Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Krebszellen mit „Nase“: Höheres Risiko für Metastasen

28.02.2018

Nicht allein die Anzahl der wandernden Krebszellen entscheidet über das Metastasierungsrisiko, sondern vor allem ihre Eigenschaften, wie Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums jetzt veröffentlichen. Sie haben erstmals beobachtet: Damit im Blut zirkulierende Krebszellen an einer anderen Stelle im Körper wieder ins Gewebe eindringen und sich dort ansiedeln können, müssen sie eine spezielle Polarität aufweisen. Diese Entdeckung könnte künftig dazu beitragen, das individuelle Risiko für Metastasen besser vorherzusagen und durch geeignete Therapien zu senken.

Metastasen, die gefürchteten Tochtergeschwülste, entstehen, wenn sich Krebszellen von einem Tumor ablösen, und über die Lymphflüssigkeit und den Blutkreislauf auf Wanderschaft gehen, um sich schließlich an anderer Stelle im Körper wieder anzusiedeln.


Menschliche Melanomzelle mit „Nase“: Der Ezrin-Pol (rechts, orange) hilft der Zelle bei der Anheftung an die Gefäßwandzellen

Quelle: Heikenwälder/DKFZ

Doch nicht allein die Zahl der zirkulierenden Krebszellen im Körper entscheidet über das Risiko eines Patienten, Metastasen zu bekommen. „Es gibt Patienten mit einer hohen Anzahl an zirkulierenden Tumorzellen, die keine oder nur wenige Metastasen haben, und umgekehrt Patienten, bei denen sich kaum wandernde Tumorzellen finden lassen, die jedoch unter vielen Metastasen leiden“, erklärt Mathias Heikenwälder vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ).

Das Team um Heikenwälder hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, die Eigenschaften der wandernden Krebszellen genauer unter die Lupe zu nehmen. In menschlichen Tumorzellen ebenso wie bei Patienten, die an unterschiedlichen Krebsarten litten, aber auch bei Mäusen beobachteten sie, dass ein Teil der zirkulierenden Tumorzellen eine bestimmte Polarität aufweist.

„Das sieht unter dem Mikroskop aus, als ob die Zellen eine Art Nase hätten“, beschreibt Heikenwälder. An der Ausbildung dieser Nase sind unter anderem zwei Moleküle des Zytoskeletts namens Erzin und Merlin entscheidend beteiligt. Die Wissenschaftler erkannten darüber hinaus: Sowohl bei menschlichen Tumorzelllinien als auch bei Mäusen korreliert die Zahl der frei zirkulierenden Tumorzellen, die diese spezielle Polarität aufweisen, mit dem Risiko Metastasen zu entwickeln.

„Diese Polarität scheint dazu beizutragen, dass die in der Blutbahn zirkulierenden Krebszellen aus Blutgefäßen wieder in das Körpergewebe eindringen können“, erklärt Anna Lorentzen, Erstautorin der Veröffentlichung. Die Zellen docken mit dem polarisierten Ende, also mit der „Nase“ an die Endothelschicht an, die die Gefäße auskleidet. Daraufhin wird der Pol an die der Andockstelle gegenüberliegende Seite geschoben und die Tumorzelle wandert durch die Endothelschicht ins Gewebe.

Als Gegenprobe blockierten die Forscher die Polarisierung der zirkulierenden Zellen mit einem zellbiologischen Trick. Die so manipulierten Zellen waren sowohl in der Kulturschale als auch in Mäusen nicht mehr in der Lage, sich effizient an Gefäßwandzellen anzuheften.

Die DKFZ-Forscher haben damit nicht nur einen neuen Mechanismus entdeckt, der die Ausbildung von Metastasen begünstigt. „Wir haben einen Zusammenhang gefunden, der sich möglicherweise künftig dazu nutzen lässt, das Metastasierungsrisiko bei Krebspatienten nicht nur besser vorherzusagen, sondern auch zu vermindern“, betont Heikenwälder.

Anna Lorentzen, Paul F. Becker, Jan Kosla, Massimo Saini, Kathrin Weidele, Paolo Ronchi, Corinna Klein, Monika J. Wolf, Felix Geist, Bastian Seubert, Marc Ringelhan, Daniela Mihic-Probst, Knud Esser, Marko Roblek, Felix Kuehne, Quentin Müller, Kathleen Schuck, Sebastian Lange, Daniel Hartmann, Saskia Spaich, Olaf Groß, Jochen Utikal, Sebastian Haferkamp, Martin R. Sprick, Amruta Damle-Vartak, Nachiket Vartak, Alexander Hapfelmeier, Norbert Hüser, Ulrike Protzer, Andreas Trumpp, Dieter Saur, Christoph A. Klein, Bernhard Polzer, Lubor Borsig und Mathias Heikenwalder: Single cell polarity in liquid phase facilitates tumour metastasis.
Nature Communications, 2018, DOI: 10.1038/s41467-018-03139-6

Ein Bild zur Pressemitteilung steht zur Verfügung unter:
https://www.dkfz.de/de/presse/pressemitteilungen/2018/bilder/ezrin.jpg
BU: Menschliche Melanomzelle mit „Nase“: Der Ezrin-Pol (rechts, orange) hilft der Zelle bei der Anheftung an die Gefäßwandzellen

Nutzungshinweis für Bildmaterial zu Pressemitteilungen
Die Nutzung ist kostenlos. Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) gestattet die einmalige Verwendung in Zusammenhang mit der Berichterstattung über das Thema der Pressemitteilung bzw. über das DKFZ allgemein. Bitte geben Sie als Bildnachweis an: „Quelle: Heikenwälder/DKFZ“.
Eine Weitergabe des Bildmaterials an Dritte ist nur nach vorheriger Rücksprache mit der DKFZ-Pressestelle (Tel. 06221 42 2854, E-Mail: presse@dkfz.de) gestattet. Eine Nutzung zu kommerziellen Zwecken ist untersagt.

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, interessierte Bürger und Fachkreise über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren.

Ansprechpartner für die Presse:

Dr. Sibylle Kohlstädt
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
T: +49 6221 42 2843
F: +49 6221 42 2968
E-Mail: S.Kohlstaedt@dkfz.de
E-Mail: presse@dkfz.de

www.dkfz.de

Dr. Sibylle Kohlstädt | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff
17.07.2018 | Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

nachricht Künstliche neuronale Netze helfen, das Gehirn zu kartieren
17.07.2018 | Max-Planck-Institut für Neurobiologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff

17.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umweltressourcen nachhaltig nutzen

17.07.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Textilien 4.0: Smarte Kleidung und Wearables als Innovation

17.07.2018 | Innovative Produkte

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics