Krebstherapie : Krebs offenbart gemeinen Trick

Einige Tumoren können das Wachstum anderer Tumoren und Metastasen stimulieren

Heidi Ledford

Studien an Mäusen weisen darauf hin, dass einige Krebsarten ein Protein freisetzen, das ruhende Krebszellen im ganzen Körper aktiviert. Die Entdeckung könnte Ärzten helfen, die Ausbreitung von Krebs im Körper besser zu verstehen und zu verhindern.

Die Ergebnisse liefern eine möglich Erklärung für den Umstand, dass hohe Level des Proteins Osteopontin bei Krebspatienten mit einem erhöhten Sterbensrisiko in Verbindung gebracht werden. Wissenschaftler arbeiten an der Entwicklung eines Medikaments, das dieses Protein blockiert, als ein potenzielles Mittel im Kampf gegen die Erkrankung.

Die meisten Patienten, die an Krebs sterben, erliegen nicht dem Primärtumor, sondern der Ausbreitung der Krankheit in andere Körperregionen. Obwohl die Bedeutung dieses Metastasierung genannten Prozesses klar ist, gibt es derzeit keine Therapie, die sie verhindern kann. Es ist bekannt, dass sich Zellen bereits zu Beginn der Erkrankung vom Tumor lösen und in die Blutbahn des Patienten übergehen können. Man geht jedoch davon aus, dass sich nur wenige dieser Zellen tatsächlich ansiedeln und neue Tumoren bilden - mit ein Grund dafür, dass die Metastasierung auch Experten vor Rätsel stellt.

"Aus irgendeinem Grund ruhen die Zellen, bis etwas ihr Wachstum stimuliert", sagt Sandra McAllister, Krebsforscherin am Whitehead Institute for Biomedical Research in Cambridge, Massachusetts. "Wir wussten nicht wirklich, was diese ausgestreuten Metastasenzellen aktiviert."

Die Ergebnisse, die in Cell (1) publiziert wurden, deuten auf einen Weg hin, auf dem der Primärtumor das Wachstum seiner Abkömmlinge unterstützt.

Schläferzellen

McAllister und ihre Kollegen unter der Leitung von Robert Weinberg implantierten Mäusen zwei Arten von Tumorzellen. Der erste, von ihnen "Instigator"-Tumor ("Anstifter") genannt, stammte von aggressiven und schnell wachsenden Brustkrebszellen, die im Labor kultiviert worden waren. Daneben injizierten sie so genannte "Responder"-Zellen von Tumoren, von denen man wusste, dass sie langsam wachsen und selten metastasieren.

Sie entdeckten, dass die Anwesenheit des "Instigator-"Tumors ausreichte, um die Entwicklung des "Responders" zu beschleunigen, der dann neunmal so häufig metastasierte wie ohne den "Instigator". Ähnliche Ergebnisse erzielten sie, als sie das Experiment mit Darmkrebszellen wiederholten.

Anschließende Analysen ergaben, dass Osteopontin entscheidend für diesen Effekt ist. Andere Wissenschaftler haben Osteopontin als Biomarker für das Monitoring der Progression einer Krebserkrankung nutzbar gemacht, und steigende Level des Proteins werden mit einer höheren Wahrscheinlichkeit, an verschiedenen Krebsarten zu sterben, in Verbindung gebracht, darunter Brust- und Prostatakrebs.

Als McAllister und ihre Kollegen die Osteopontin-Produktion in den Krebszellen blockierten, wuchs der "Instigator"-Tumor zwar weiter, stimulierte jedoch die "Responder"-Zellen nicht mehr. Sie stellten die Hypothese auf, dass das Protein das Knochenmark zur Ausschüttung bestimmter Zellen veranlasst, die invasive Zellen bei der Kolonisierung neuen Gewebes unterstützen.

Klinische Fragen

Die Arbeit deckt wichtige neue Mechanismen der Metastasierung auf, sagt Ann Chambers, Krebsforscherin am London Health Sciences Centre in Ontario, Kanada. Ihre Relevanz für Krebspatienten zu klären, ist jedoch ein nächster Schritt, der Herausforderungen mit sich bringt, fügt sie hinzu.

Frühere Ergebnisse zeigten, dass einige Primärtumoren in entgegengesetzter Weise agieren und das Wachstum von Metastasen inhibieren, indem sie die Blutversorgung für den neuen Tumor unterbinden. McAllister vermutet, dass es eines Tages anhand klinischer Untersuchungen möglich sein wird festzulegen, ob ein bestimmter Tumor andere Tumoren eher stimulieren oder in ihrem Wachstum blockieren wird und die Patienten entsprechend zu behandeln.

Obwohl Osteopontin ein gutes Ziel für Krebsmedikamente darstellt, wird das Protein in geringen Leveln auch von Gesunden produziert. Daher erscheint es wahrscheinlich, dass ein Eingreifen an diesem Protein mit unerwünschten Nebeneffekten verbunden sein könnte.

Nichts desto weniger ist Osteopontin ein komplexes Protein, sagt Chambers, das vom Körper in unterschiedlicher Weise chemisch modifiziert wird. "Niemand weiß bislang so genau, wie sich die verschiedenen Formen in ihrer Funktion unterscheiden", fügt sie hinzu, ist dies jedoch erst einmal verstanden, dürfte es möglich werden, spezifische tumorstimulierende Formen des Proteins anzugehen.

(1) McAllister, S. S. et al . Cell 133, 994-1005 (2008).

Dieser Artikel wurde erstmals am 12.6.2008 bei news@nature.com veröffentlicht. doi: 10.1038/news.2008.887. Übersetzung: Sonja Hinte. © 2007, Macmillan Publishers Ltd

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