Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schwarzer Hautkrebs - der Wolf im Schafspelz

11.10.2012
Schwarzer Hautkrebs ist so gefährlich, weil er dazu neigt, früh Metastasen zu bilden.

Neue Behandlungsansätze nutzen unter anderem die Fähigkeit der Immunabwehr, bösartige Zellen aufzuspüren und zu zerstören. Doch diese Strategie ist oft nur vorübergehend wirksam. Warum dies so ist, haben Forscherteams der Universität Bonn und der Universitätsmedizin Mainz herausgefunden:

In der durch die Behandlung verursachten Entzündungsreaktion wandeln die Tumorzellen vorübergehend ihre äußere Gestalt und werden dadurch für Abwehrzellen unsichtbar. Diese Erkenntnisse bilden eine wichtige Grundlage für die Verbesserung von Kombinationstherapien.

In Deutschland erkranken jährlich etwa 15.000 Menschen an Schwarzem Hautkrebs, etwa 2.000 Menschen sterben pro Jahr daran. Das maligne Melanom ist die Hautkrankheit, die am häufigsten tödlich verläuft. Die besondere Bösartigkeit rührt daher, dass schon kleine Tumoren über die Lymph- und Blutbahnen streuen können.

Seit mehreren Jahren untersucht die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Thomas Tüting, Leiter des Labors für Experimentelle Dermatologie am Universitätsklinikum Bonn und Leiter des hier beschriebenen Forschungsprojektes, zusammen mit der an der Studie beteiligten Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. Dr. Thomas Wölfel an der III. Medizinischen Klinik der Universitätsmedizin Mainz, die Wirkung einer zielgerichteten Immuntherapie mit tumorspezifischen Abwehrzellen.

Tumorzellen verhalten sich wie der Wolf im Schafspelz

In Versuchen mit Mäusen, die erblich bedingt an Schwarzem Hautkrebs erkranken, gelang es den Bonner Forschern, mit sogenannten zytotoxischen T-Zellen fortgeschrittene Tumore zu zerstören. „Aber sie kommen - genau wie bei Patienten in der Klinik - nach einiger Zeit wieder“, erläutern Dr. Jennifer Landsberg und Dr. Judith Kohlmeyer vom Labor für Experimentelle Dermatologie am Universitätsklinikum Bonn und Erstautorinnen der Studie.

Diese Therapieform löst eine Entzündung aus. Nun fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Melanomzellen genau durch diese begleitende entzündliche Reaktion ihre äußere Gestalt wandeln. „Sie verhalten sich wie Wölfe im Schafspelz und entgehen dadurch der Erkennung und Zerstörung durch Abwehrzellen“, sagt Marcel Renn, ebenfalls Erstautor der Studie.

Das Immunsystem kann Tumore bekämpfen – aber auch schützen

Auf der Suche nach den zugrunde liegenden Mechanismen brachten die Forscher feingewebliche Untersuchungen der Tumoren auf die richtige Spur: Therapieresistente Melanome zeigten eine deutlich stärkere Entzündungsreaktion mit vielen Fresszellen des Immunsystems, den sogenannten Makrophagen.

Ein hauptsächlich von diesen Immunzellen ausgeschütteter Botenstoff - der Tumornekrosefaktor-alpha - konnte den Gestaltwandel der Melanomzellen direkt in der Kulturschale im Labor herbeiführen. Die so behandelten Zellen wurden in der Folge von den Abwehrzellen kaum noch erkannt. „Das Immunsystem ist eben ein zweischneidiges Schwert“, erklärt Prof. Tüting. „Es kann den Tumor bekämpfen – aber auch schützen.“ Solche Veränderungen im Tumorgewebe sind wahrscheinlich von großer Bedeutung für die Ausbildung einer Therapieresistenz. „Nach neueren Erkenntnissen ist davon auch die Behandlung mit Hemmstoffen betroffen, die die Signalübertragung in Tumorzellen unterbinden“, führt Prof. Tüting aus.

Melanomzellen verlieren ihre typischen Eigenschaften

Molekulargenetische Untersuchungen ergaben, dass Melanomzellen aus therapieresistenten Tumoren die für Pigmentzellen typischen Merkmale verloren hatten. Stattdessen zeigten sie Züge von Bindegewebszellen. „Diesen Gestaltwandel können Melanomzellen möglicherweise deshalb so leicht vollziehen, weil sie in der embryonalen Entwicklung von Zellen in der Neuralleiste abstammen, die auch Bindegewebs- und Nervenzellen ausbilden können“, sagt Prof. Dr. Michael Hölzel, Mitautor aus dem Institut für klinische Pharmakologie und klinische Chemie am Universitätsklinikum Bonn.

Ergebnisse lassen sich auch auf den Menschen übertragen

Die zunächst in einem Tiermodell in Bonn gewonnenen Erkenntnisse wurden an der Universitätsmedizin Mainz an menschlichen Melanomzellen mit dazugehörigen Abwehrzellen unterschiedlicher Antigenspezifität in der Kulturschale nachvollzogen. Die Melanomzellen reagierten auf den Botenstoff Tumornekrosefaktor-alpha ebenfalls mit einem Verlust der Pigmentzell-Eigenschaften und konnten dann von Pigmentzell-spezifischen Abwehrzellen nicht mehr erkannt werden. „Die Erkennung durch andere Abwehrzellen, die spezifische genetische Veränderungen in den Melanomzellen aufspüren können, war hierdurch jedoch nicht beeinträchtigt. Dies bestätigt die Relevanz solcher Antigene, die wir in Mainz in verschiedenen Patientenmodellen nachgewiesen haben“, betont Prof. Dr. Thomas Wölfel, Leiter der an der Studie beteiligten Arbeitsgruppe an der III. Medizinischen Klinik der Universitätsmedizin Mainz und ebenfalls Co-Autor der Studie.

Wichtige Erkenntnisse für neue Behandlungsstrategien

Sobald jedoch der Tumornekrosefaktor-alpha nicht mehr auf die Melanomzellen des Menschen und der Maus einwirkte, gewannen sie ihre Pigmentzell-Eigenschaften wieder zurück. Dann konnten sie auch wieder von allen Immunabwehrzellen erkannt und bekämpft werden. Aus all diesen Erkenntnissen ergeben sich wichtige Hinweise für neue Behandlungsstrategien. So sollen in Zukunft Abwehrzellen gegen Antigene unterschiedlicher Kategorien und Spezifität zum Einsatz kommen und gleichzeitig die von den Tumorzellen ausgenutzte Entzündung therapeutisch gebremst werden. „Unser experimentelles Modellsystem wird uns dabei helfen, möglichst rasch optimal wirksame Kombinationstherapien zu entwickeln“, sagt Prof. Tüting. „Bis zur klinischen Anwendung derartiger Strategie werden jedoch noch einige Jahre vergehen.“

Die Ergebnisse sind nun im renommierten Fachjournal „Nature“ online abrufbar.

Weitere Informationen:
Publikation: Melanomas resist T-cell therapy through inflammation-induced reversible dedifferentiation, Nature, DOI: 10.1038/nature11538
Kontakt:
Prof. Dr. Thomas Tüting
Oberarzt an der Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie
Leiter des Labors für Experimentelle Dermatologie
Universitätsklinikum Bonn
Tel. 0228/287-16231
E-Mail: Thomas.Tueting@ukb.uni-bonn.de
Univ.-Prof. Dr. med. Thomas Wölfel
Stellvertretender Direktor der III. Medizinischen Klinik
und Sprecher des Graduiertenkollegs GRK 1042 „Immuntherapie“
Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Telefon: 06131 17- 7394, Fax: 06131 17-6406
E-Mail: thomas.woelfel@unimedizin-mainz.de
Pressekontakt
Barbara Reinke, Stabsstelle Kommunikation und Presse Universitätsmedizin Mainz,
Telefon 06131 17-7428, Fax 06131 17-3496, E-Mail: pr@unimedizin-mainz.de
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Abteilung Presse und Kommunikation, Tel.: 0228/73-7647, Fax: 0228/73-7451, E-Mail: presse@uni-bonn.de
Über die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist die einzige Einrichtung dieser Art in Rheinland-Pfalz. Mehr als 60 Kliniken, Institute und Abteilungen gehören zur Universitätsmedizin Mainz. Mit der Krankenversorgung untrennbar verbunden sind Forschung und Lehre. Rund 3.500 Studierende der Medizin und Zahnmedizin werden in Mainz kontinuierlich ausgebildet.

Dr. Renée Dillinger-Reiter | idw
Weitere Informationen:
http://www.unimedizin-mainz.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Genaue Entschlüsselung von Brustkrebszellen könnte neue Therapie eröffnen
16.04.2019 | Universität Zürich

nachricht Dauerstress stört die Frakturheilung Überreaktionen des Immunsystems behindern Knochenneubildung
08.04.2019 | Universität Ulm

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Neues „Baustein-Konzept“ für die additive Fertigung

Volkswagenstiftung fördert Wissenschaftler aus dem IPF Dresden bei der Erkundung eines innovativen neuen Ansatzes im 3D-Druck

Im Rahmen Ihrer Initiative „Experiment! - Auf der Suche nach gewagten Forschungsideen“
fördert die VolkswagenStiftung ein Projekt, das von Herrn Dr. Julian...

Im Focus: Vergangenheit trifft Zukunft

autartec®-Haus am Fuß der F60 fertiggestellt

Der Hafen des Bergheider Sees beherbergt seinen ersten Bewohner. Das schwimmende autartec®-Haus – entstanden im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung...

Im Focus: Hybrid-Neuronen-Netzwerke mit 3D-Lithografie möglich

Netzwerken aus wenigen Neuronenzellen können gezielt künstliche dreidimensionale Strukturen vorgegeben werden. Sie werden dafür elektronisch verschaltet. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, Fehler in neuralen Netzwerken besser zu verstehen und technische Anwendungen mit lebenden Zellen gezielter zu steuern. Dies stellt ein Team aus Forschenden aus Greifswald und Hamburg in einer Publikation in der Fachzeitschrift „Advanced Biosystems“ vor.

Eine der zentralen Fragen der Lebenswissenschaften ist, die Funktionsweise des Gehirns zu verstehen. Komplexe Abläufe im Gehirn ermöglichen uns, schnell Muster...

Im Focus: Was geschieht im Körper von ALS-Patienten?

Wissenschaftler der TU Dresden finden Wege, um das Absterben von Nervenzellen zu verringern und erforschen Therapieansätze zur Behandlung von ALS

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine unheilbare Erkrankung des zentralen Nervensystems. Nicht selten verläuft ALS nach der Diagnose innerhalb...

Im Focus: Quantum simulation more stable than expected

A localization phenomenon boosts the accuracy of solving quantum many-body problems with quantum computers which are otherwise challenging for conventional computers. This brings such digital quantum simulation within reach on quantum devices available today.

Quantum computers promise to solve certain computational problems exponentially faster than any classical machine. “A particularly promising application is the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz: Lernen von der Natur

17.04.2019 | Veranstaltungen

Mobilität im Umbruch – Conference on Future Automotive Technology, 7.-8. Mai 2019, Fürstenfeldbruck

17.04.2019 | Veranstaltungen

Augmented Reality und Softwareentwicklung: 33. Industrie-Tag InformationsTechnologie (IT)²

17.04.2019 | Veranstaltungen

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

Erster astrophysikalischer Nachweis des Heliumhydrid-Ions

18.04.2019 | Physik Astronomie

Radioteleskop LOFAR blickt tief in den Blitz

18.04.2019 | Physik Astronomie

Kühlen nach Art der Pflanzen

18.04.2019 | Biowissenschaften Chemie

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