Zu wenig Sauerstoff "schläfert" Krebszellen ein
27.01.17
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Zu wenig Sauerstoff "schläfert" Krebszellen ein

Zu wenig Sauerstoff "schläfert" Krebszellen ein

"Schläfer" entziehen sich der Immunabwehr und sind resistenter gegen Chemotherapien

Brustkrebs

Bisher war man der Ansicht, dass das durch humane Papillomviren (HPV) ausgelöste Zervixkarzinom auf zwei bestimmte Virusproteine angewiesen ist. Fehlen sie, stellen die Krebszellen ihr Wachstum ein. Experten am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) haben jetzt laut einem Artikel in "PNAS" entdeckt, dass die Zellen unter Sauerstoffmangel die Produktion dieser Virusproteine zwar drosseln, den Mechanismus aber umgehen.

Forscher konnten schon vor einiger Zeit entschlüsseln, wie die Viren Zellen entarten lassen. Die beiden HPV-Proteine, E6 und E7 hebeln in den infizierten Zellen die beiden wichtigsten Krebsbremsen aus und sind so dafür verantwortlich, dass Krebs entsteht.

"E6 und E7 kurbeln das Krebswachstum an, indem sie die Seneszenz verhindern", erklärte Studienautorin Felix Hoppe-Seyler vom DKFZ. Werden E6 und E7 blockiert, so stellen Krebszellen ihr Wachstum ein.

"Unser Wissen über die Funktionen von E6 und E7 beruht jedoch größtenteils auf Ergebnissen aus Zellkulturen, wo man mit hoher Sauerstoffsättigung arbeitet. In vielen Krebsgeschwüren gibt es aber Regionen mit Sauerstoffmangel, weil sie nicht ausreichend von Blutgefäßen versorgt werden. Wir wollten nun wissen, was unter Sauerstoffmangel passiert", so Hoppe-Seyler.

Senkten die Wissenschaftler die Sauerstoffkonzentration in der Kulturschale so, dass sie der im schlecht versorgten Tumorgewebe entsprach, drosselten die Krebszellen die Produktion von E6 und E7 und stellten ihr Wachstum ein. Jedoch leiteten sie nicht die Seneszenz ein, sondern verfielen in eine Art von Schlafzustand. Bekamen sie wieder Sauerstoff, so erwachten die "Schläfer" und setzten sogleich die Zellteilung fort.

Die "Schläfer", die sich in Tumorregionen mit geringem Sauerstoffgehalt bilden können, sind resistenter gegenüber Chemotherapie, die sich bevorzugt gegen teilende Zellen richtet.
Außerdem entziehen sie sich der Immunabwehr, da sie keine HPV-Proteine mehr ausbilden, an denen sie die Abwehrzellen erkennen könnten.

E6 und E7 galten bisher als ideale molekulare Angriffsziele für eine zielgerichtete Behandlung HPV-bedingter Tumoren, an der intensiv geforscht wird. Doch auch solche Medikamente könnten den "Schläfern" nichts anhaben, da ihnen die entscheidenden Zielmoleküle fehlen.

"Bei der Entwicklung neuer Therapien dürfen wir uns künftig also nicht allein auf die Zielmoleküle E6 und E7 konzentrieren, sondern müssen auch Strategien entwickeln, welche die Schläferzellen ausschalten", resümiert Hoppe-Seyler.

Quelle: PNAS/APA

Bildquelle: Arnulf Mayer, Universität Mainz/Hoppe-Seyler,Felix

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