Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Resistenz gegen wichtiges Krebsmedikament entsteht

23.07.2019

Taxane, häufig eingesetzte Krebsmedikamente, blockieren die Zellteilung und treiben die Tumorzellen dadurch in den Zelltod. Jedoch kommt es im Behandlungsverlauf häufig zu Resistenzentwicklung. Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum fanden nun heraus, dass in den Krebszellen ein für den Zelltod verantwortliches Protein abgebaut und entsorgt wird. Steht diese Tumorbremse nicht mehr in ausreichender Menge zur Verfügung, so können die Tumorzellen überleben – und sind resistent gegen die Wirkung der Taxane.

Bevor sich Zellen teilen, müssen sie zunächst dafür sorgen, dass ihr Erbgut korrekt auf beide Tochterzellen verteilt wird. Dazu bauen sie ein Bündel spezieller Proteinfasern auf, das wegen seiner charakteristischen Form als Teilungsspindel bezeichnet wird. Die Fasern der Spindel ziehen die einzelnen Chromosomen geordnet an die entgegengesetzten Pole der Zelle und werden danach normalerweise wieder abgebaut.


Viele klassische Krebsmedikamente setzen an den Spindelfasern an: Die ursprünglich aus der Eibe gewonnenen Taxane beispielsweise verhindern den Abbau der Fasern und stabilisieren damit die Teilungsspindel. Daraufhin bleiben die Krebszellen quasi in der als „Mitose“ bezeichneten Zellteilung stecken. Normalerweise löst dies den Zelltod aus.

„Doch nach längerer Gabe dieser Medikamente kann es passieren, dass Krebszellen dem Mitose-Stopp entkommen, in den Zellzyklus zurückkehren und sich weiterhin teilen – und somit eine Resistenz gegen die Chemotherapie mit Taxanen entwickelt haben“, erklärt Ingrid Hoffmann vom Deutschen Krebsforschungszentrum.

Die Wissenschaftlerin und ihr Team untersuchten daher in ihrer aktuellen Arbeit an Krebszelllinien das Protein FBXW7, das während des Mitose-Stopps den Zelltod einleitet. FBXW7 zählt daher auch zu den Tumor-Bremsen (Tumor-Suppressorgenen). Die Forscher stellten fest: Je länger der Mitose-Stopp andauert, desto stärker sinkt die FBXW7-Konzentration in den Krebszellen.

Bei genauerer Prüfung fanden die Forscher heraus, dass sich während des Mitose-Stopps der Proteinkomplex FBXO45-MYCBP2 an FBXW7 anlagert. Dieser Komplex ist Teil des Recyclingsystems der Zelle: Er heftet anderen Proteinen das Signalmolekül Ubiquitin an und gibt sie dadurch zum Abbau frei. Damit sinkt die Menge des verfügbaren FBXW7 und die Krebszellen entkommen dem Zelltod.

Mit Micro-RNAs konnten die Forscher den FBXO45-MYCBP2-Komplex genetisch blockieren und dadurch den Abbau des Tumorsuppressors aufhalten. Dadurch werden die Tumorzellen vermehrt in den Zelltod getrieben und die Resistenzentstehung wird verhindert.

„Damit haben wir nun erstmals eine überraschende Verbindung zwischen Proteinabbau und der Entstehung von Resistenzen gegen Taxane und andere Medikamente, die an den Spindelfasern ansetzten, beschrieben“, sagt die Studienleiterin Hoffmann. „Unser Ergebnis kann möglicherweise dazu beitragen, in Zukunft wirksamere medikamentöse Behandlungen zu entwickeln, die diese Form der Resistenzentstehung umgehen.“

Kai T. Richter, Yvonne T. Kschonsak, Barbara Vodicska and Ingrid Hoffmann: FBXO45-MYCBP2 regulates mitotic cell fate by targeting FBXW7 for degradation
Cell Death and Differentiation 2019, DOI: 10.1038/s41418-019-0385-7

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1.300 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.

Beim Krebsinformationsdienst (KID) des DKFZ erhalten Betroffene, interessierte Bürger und Fachkreise individuelle Antworten auf alle Fragen zum Thema Krebs.

Gemeinsam mit Partnern aus den Universitätskliniken betreibt das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) an den Standorten Heidelberg und Dresden, in Heidelberg außerdem das Hopp-Kindertumorzentrum KiTZ.

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 an den NCT- und den DKTK-Standorten ist ein wichtiger Beitrag, um vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik zu übertragen und so 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
Pressesprecherin
Kommunikation und Marketing
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 

Originalpublikation:

Kai T. Richter, Yvonne T. Kschonsak, Barbara Vodicska and Ingrid Hoffmann: FBXO45-MYCBP2 regulates mitotic cell fate by targeting FBXW7 for degradation
Cell Death and Differentiation 2019, DOI: 10.1038/s41418-019-0385-7

Dr. Sibylle Kohlstädt | Deutsches Krebsforschungszentrum
Weitere Informationen:
https://www.dkfz.de/de/presse/pressemitteilungen/2019/dkfz-pm-19-35c-Wie-Resistenz-gegen-wichtiges-Krebsmedikament-entsteht.php

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wechselwirkungen zwischen Bakterien und Parasiten: Co-Infektion mit H. pylori und Pärchenegeln verändert Immunantwort
18.09.2019 | Technische Universität München

nachricht Happy hour für die zeitaufgelöste Kristallographie
17.09.2019 | Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie

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: Happy hour für die zeitaufgelöste Kristallographie

Ein Forschungsteam vom Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD), der Universität Hamburg und dem European Molecular Biology Laboratory (EMBL) hat eine neue Methode entwickelt, um Biomoleküle bei der Arbeit zu beobachten. Sie macht es bedeutend einfacher, enzymatische Reaktionen auszulösen, da hierzu ein Cocktail aus kleinen Flüssigkeitsmengen und Proteinkristallen angewandt wird. Ab dem Zeitpunkt des Mischens werden die Proteinstrukturen in definierten Abständen bestimmt. Mit der dadurch entstehenden Zeitraffersequenz können nun die Bewegungen der biologischen Moleküle abgebildet werden.

Die Funktionen von Biomolekülen werden nicht nur durch ihre molekularen Strukturen, sondern auch durch deren Veränderungen bestimmt. Mittels der...

Im Focus: Happy hour for time-resolved crystallography

Researchers from the Department of Atomically Resolved Dynamics of the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter (MPSD) at the Center for Free-Electron Laser Science in Hamburg, the University of Hamburg and the European Molecular Biology Laboratory (EMBL) outstation in the city have developed a new method to watch biomolecules at work. This method dramatically simplifies starting enzymatic reactions by mixing a cocktail of small amounts of liquids with protein crystals. Determination of the protein structures at different times after mixing can be assembled into a time-lapse sequence that shows the molecular foundations of biology.

The functions of biomolecules are determined by their motions and structural changes. Yet it is a formidable challenge to understand these dynamic motions.

Im Focus: Modulare OLED-Leuchtstreifen

Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP, ein Anbieter von Forschung und Entwicklungsdienstleistungen auf dem Gebiet der organischen Elektronik, stellt auf dem International Symposium on Automotive Lighting 2019 (ISAL), vom 23. bis 25. September 2019, in Darmstadt, am Stand Nr. 37 erstmals OLED-Leuchtstreifen beliebiger Länge mit Zusatzfunktionalitäten vor.

Leuchtstreifen für das Innenraumdesign kennt inzwischen nahezu jeder. LED-Streifen sind als Meterware im Baumarkt um die Ecke erhältlich und ebenso oft als...

Im Focus: Modular OLED light strips

At the International Symposium on Automotive Lighting 2019 (ISAL) in Darmstadt from September 23 to 25, 2019, the Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology FEP, a provider of research and development services in the field of organic electronics, will present OLED light strips of any length with additional functionalities for the first time at booth no. 37.

Almost everyone is familiar with light strips for interior design. LED strips are available by the metre in DIY stores around the corner and are just as often...

Im Focus: Womit werden wir morgen kühlen?

Wissenschaftler bewerten das Potenzial von Werkstoffen für die magnetische Kühlung

Für das Jahr 2060 erwarten Zukunftsforscher einen Paradigmenwechsel beim globalen Energiekonsum: Erstmals wird die Menschheit mehr Energie zum Kühlen aufwenden...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Woher kommt der Nordsee-Plastikmüll

18.09.2019 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - November 2019

18.09.2019 | Veranstaltungen

Sichere Schnittstellen: API-Security

18.09.2019 | Veranstaltungen

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

TU Dortmund erstellt hochgenaues 3D-Modell vom Rover-Landeplatz auf dem Mars

18.09.2019 | Physik Astronomie

HEIDENHAIN auf der interlift 2019: Messgeräte für den Aufzug der Zukunft

18.09.2019 | Messenachrichten

Innovation durch Automatisierung - wie können technologische Prozesse optimiert werden?

18.09.2019 | Informationstechnologie

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