Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tumorprotein hemmt Vitamin D-Stoffwechsel in Krebszellen

18.06.2015

Vitamin D, auch als Sonnenhormon bekannt, ist wichtig für den Körper: Es ist unter anderem an Prozessen des Knochenaufbaus, der Zellteilung und des Zellwachstums beteiligt und stimuliert das Immunsystem. Der Körper kann es in der Haut mit Hilfe von UV-B-Strahlen des Sonnenlichts selbst produzieren.

In der Forschung rückt es zunehmend in den Blickpunkt des Interesses: Es scheint eine wichtige Rolle bei Krebserkrankungen zu spielen. Homburger Forscher um Professor Klaus Roemer und Professor Jörg Reichrath haben nun gezeigt, dass der Vitamin D-Stoffwechsel in Krebszellen durch ein bestimmtes Protein, genannt MDM2, gehemmt werden kann. Dieses Protein fördert auch Mechanismen, die die Zellteilung bei Tumorzellen unterstützen. Die Studie wurde in der renommierten Fachzeitschrift Cell Cycle veröffentlicht.

Nicht aus jeder Krebszelle wird ein Tumor: Die Evolution hat Mechanismen hervorgebracht, die dafür sorgen, dass entartete Zellen sich nicht mehr teilen können und absterben. Ein Beispiel für solch einen molekularen Regulator ist der sogenannte Tumorsupressor p53.

„Das Molekül kommt in geschädigten Zellen, die zu Krebszellen werden könnten, in erhöhter Konzentration vor und leitet den Zelltod ein“, sagt Professor Klaus Roemer vom José Carreras-Zentrum der Inneren Medizin I am Homburger Uniklinikum.

Dieser komplexe Mechanismus kann wiederum von dem MDM2 genannten Protein gehemmt werden. Roemer erklärt: „In gesunden Zellen sorgt dieses Eiweiß dafür, dass der p53-Spiegel niedrig bleibt. Anders bei entarteten Zellen, dort erhöht sich die Menge, sodass der Zelltod durch p53 unterdrückt wird.“

Es gibt auch viele Krebsarten, bei denen dieses Protein in erhöhter Konzentration vorkommt. Ursache hierfür sind zum Beispiel Mutationen im MDM2-Gen, die dafür sorgen, dass das Molekül im Übermaß produziert wird. „Dies hat zur Folge, dass die Bildung des Tumorsupressors p53 gehemmt wird; die Zelle stirbt also nicht ab, sondern teilt sich weiter“, so der Professor.

Dass diese Form der MDM2-Regulation auch beim Vitamin D-Stoffwechsel vorkommt, hat das Forscherteam um Roemer gemeinsam mit Medizinern um den Dermatologen Professor Dr. Jörg Reichrath nun in einer Studie belegt. Damit Vitamin D im Körper aktiv werden kann, wird es erst umgebaut. Nur so kann es an den Vitamin D-Rezeptor binden. Erst dadurch kann dieser wiederum verschiedene Gene regulieren, die unter anderem Zellteilung und -wachstum kontrollieren.

Wie das untersuchte MDM2-Protein diesen Rezeptor beeinflusst, haben die Forscher nun klären können. Sie haben unter anderem analysiert, in welchen Konzentrationen die beiden Moleküle bei menschlichen Lungen- und Darmkrebszellen vorkommen. „Wir haben deutliche Zusammenhänge erkannt“, sagt Roemer.

„Eine hohe Konzentration des MDM2-Proteins hat die Konzentration des Vitamin D-Rezeptors herabgesetzt. Umgekehrt verhielt es sich, wenn wir das Protein gehemmt haben, hier war der Spiegel des Vitamin D-Rezeptors erhöht.“ In diesem Fall konnten die Wissenschaftler auch Proteine nachweisen, die nur nach einer Aktivierung des Rezeptors entstehen.

„Unsere Ergebnisse legen den Schluss nahe, dass zwischen den p53- und Vitamin D-Signalwegen bislang unbekannte Verbindungen existieren“, resümiert Roemer. In Expertenkreisen wird schon lange vermutet, dass Vitamin D auch als Tumorsupressor fungiert.

Durch das MDM2-Protein könnte seine Wirkung in Tumorzellen unterdrückt werden. Diese Erkenntnisse könnten helfen, die Zusammenhänge zwischen Vitamin D, Sonnenlicht und Krebserkrankungen besser zu verstehen. Welche Rolle Vitamin D bei diesen Prozessen genau spielt, müssten weitere Studien nun klären.

Die Studie wurde in der renommierten Fachzeitschrift Cell Cycle veröffentlicht: Kristina Heyne, Tessa-Carina Heil, Birgit Bette, Jörg Reichrath, and Klaus Roemer: MDM2 binds and inhibits vitamin D receptor. DOI: 10.1080/15384101.2015.1044176

Fragen beantworten:
Prof. Dr. Klaus Roemer
José Carreras-Zentrum der Inneren Medizin I
Tel.: 06841 16-23091
E-Mail: klaus.roemer(at)uks.eu
Prof. Dr. Jörg Reichrath
Klinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie
Tel.: 06841 16-23802
E-Mail: joerg.reichrath(at)uks.eu

Redaktion
Melanie Löw
Tel. 0681 302-4022
presse.loew@uni-saarland.de
Presse und Kommunikation
Campus, Gebäude A2 3
66123 Saarbrücken

Tel. 0681 302-2601
Fax 0681 302-2609

Melanie Löw | Universität des Saarlandes
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Berichte zu: Cell Krebserkrankungen Krebszellen Medizin Molekül Tumorprotein Vitamin Vitamin D Zellen Zellteilung Zelltod p53 protein

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Welche Auswirkungen hat die Digitalisierung der Industrieproduktion auf Jobs und Umweltschutz?
16.05.2017 | Institute for Advanced Sustainability Studies e.V.

nachricht Klimawandel: ungeahnte Rolle der Bodenerosion
11.04.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie