Durchbruch in der Krebsforschung: Wir verstehen nun, wie sich Krebszellen ausbreiten

22/12/2023 14:00

Jasper Bergmann

Gesundheit
Foto: Pexels
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Wir verstehen nun, wie sich Krebszellen ausbreiten.

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Forscher haben die Mechanismen aufgedeckt, die an der Progression von Krebszellen beteiligt sind, und eröffnen damit neue therapeutische Perspektiven gegen Bauchspeicheldrüsenkrebs.

Bei der Beobachtung von Krebszellen bei Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs entdeckten Forscher, dass ein Protein, DOCK8, an der Ausbreitung des Tumors beteiligt ist. Durch dessen Entfernung in Krebszellen stellten sie sogar fest, dass das Tumorwachstum verlangsamt wurde und die Metastasen abnahmen. "Jetzt, da wir wissen, dass DOCK8 den Metastasierungsprozess reguliert, könnte es potenziell ein therapeutisches Ziel sein, um Metastasen des Bauchspeicheldrüsenkrebses zu verhindern oder zu stoppen", hoffen die Forscher.

Wie breitet sich Krebs aus? Während diese Frage schon immer das wissenschaftliche Feld belebt hat, hat ein Team von Forschern der Mayo Clinic in den Vereinigten Staaten gerade eine wichtige Entdeckung darüber gemacht, wie ein Tumor fortschreitet und sich zu Metastasen entwickelt. Ihre Arbeit wurde in der Zeitschrift Cell Reports veröffentlicht.

Die Analyse von Lysosomen in Bauchspeicheldrüsenkrebszellen

"Insbesondere durch Lysosomen [ein intrazelluläres Regulierungszentrum für Stoffwechsel und Signalgebung] lenken Krebszellen Stoffwechselwege um", erinnern die Wissenschaftler in einer Erklärung. Gefüllt mit Verdauungsenzymen, fungieren Lysosomen als der Magen der Zelle und bauen Proteine, Lipide und andere Nährstoffe ab, die es den Zellen ermöglichen zu wachsen. Frühere Studien haben gezeigt, dass eine erhöhte Lysosomenaktivität ein Schlüsselmerkmal verschiedener Krebsformen ist.

Ausgehend von dieser Beobachtung wollten die Forscher die Eigenschaften von Lysosomen in Bauchspeicheldrüsenkrebszellen untersuchen, die mit KRAS-Genmutationen verbunden sind. Sie verglichen die Lysosomen von Krebszellen, die das mutierte Onkogen KRAS exprimieren, mit den Lysosomen von Zellen, die gesundes KRAS exprimieren, um "zu verstehen, was anders war."

Das Protein DOCK 8 ist an der Tumorprogression beteiligt

Unter den 52 Proteinen, die sich an der Oberfläche der Lysosomen in Bauchspeicheldrüsenkrebszellen verändert hatten, stach eines hervor: das Protein "Dedicator of cytokinesis protein 8", oder DOCK8, dessen "invasive Ausstülpungen durch eine Zelle hindurchgehen, ihre Struktur verändern und ihre Umgebung abbauen können."

Während DOCK8 normalerweise in gesunden Immunzellen vorkommt, um ihnen zu helfen, dichte Gewebe zu navigieren und zu durchdringen und so Infektionen zu bekämpfen, entdeckten die Forscher auch, dass das Protein "Lysosomen verwendet, um die extrazelluläre Umgebung um die Krebszelle abzubauen, was ihr hilft, sich auszubreiten."

Um zu überprüfen, ob DOCK8 tatsächlich an der Tumorprogression beteiligt war, eliminierten sie es sogar in Bauchspeicheldrüsenkrebszellen mit einem Genediting-Werkzeug. Und sie stellten fest, dass "die Lysosomen sich dann langsamer bewegten, das Tumorwachstum verlangsamte und die Metastasen abnahmen", erklärt der leitende Autor der Studie, Dr. Gutierrez Ruiz, der hofft, in Zukunft DOCK8 "zu einem therapeutischen Ziel zu machen, um Metastasen des Bauchspeicheldrüsenkrebses zu verhindern oder zu stoppen."