Fraunhofer: Neue Mechanismen der Metastasierung bei Brustkrebs entdeckt
(14.12.2016, Pharma-Zeitung.de) HANNOVER & REGENSBURG, Deutschland - Copyright by Business Wire - Fraunhofer ITEM
Forscher der Projektgruppe »Personalisierte Tumortherapie« des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM in Regensburg und der Universität Regensburg sowie der Icahn School of Medicine at Mount Sinai haben neue Mechanismen der Metastasierung bei Brustkrebs entdeckt und aktuell in der renommierten Fachzeitschrift »Nature« publiziert (doi:10.1038/nature20785, doi:10.1038/nature20609).
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Für die Forschung werden primäre Brustdrüsenzellen kultiviert. In Kultur bilden Sie sogenannte Sphären, mit deren Hilfe die Wissenschaftler die Metastasenbildung untersuchen.
Über Jahrzehnte galt in der Krebsforschung das Dogma, dass Krebszellen vorzugsweise in den Spätstadien, also von großen Tumoren streuen. Diese Vorstellung gründete in der Beobachtung, dass die frühe Diagnose und operative Entfernung entscheidend für die Heilung von Krebspatienten sind. In den letzten Jahren kamen jedoch zunehmend Zweifel an der Gültigkeit dieser Erklärung für den therapeutischen Erfolg auf, denn auch Patienten mit kleinen Tumoren entwickeln gelegentlich Metastasen. Außerdem weist der genetische Vergleich von gestreuten Krebszellen mit den Primärtumoren häufig nicht die erwarteten ähnlichen genetischen Muster auf. Die gestreuten Krebszellen, als Vorläufer von Metastasen, scheinen häufig schon früh in dem Krebsstammbaum abzuzweigen.
Die Forschergruppen um Prof. Christoph Klein in Regensburg und Prof. Julio Aguirre-Ghiso in New York haben erstmalig Mechanismen der frühen Streuung bei Brustkrebs untersucht und herausgefunden, dass in der Brustkrebsentwicklung physiologische Prozesse, welche die Expansion und Verzweigung der Milchgänge in der Adoleszenz und der Schwangerschaft steuern, dereguliert und für die Streuung von Tumorzellen umfunktioniert werden. Nach der Streuung nisten sich die Zellen in anderen Körpergeweben ein und wachsen nach weiteren genetischen Veränderungen möglicherweise in den Zielorganen zu lebensbedrohlichen Metastasen heran. Beide Forscher-Teams hatten ihre Ergebnisse zunächst unabhängig voneinander erzielt, dann kooperiert und ihre Resultate schließlich gleichzeitig in »Nature« publiziert. »Unsere fundamental neuen Ergebnisse werden die Krebsforschung hoffentlich ein großes Stück voranbringen«, erklärt Klein.
Die Forscher hoffen, dass der von ihnen entdeckte Mechanismus eine grundlegende Basis zum Verständnis der Metastasierung liefert. Demnach würden Krebszellen zunächst eine frühe Streuphase bei geringer Zelldichte und eine anschließende Wachstumsphase bei hoher Zelldichte durchlaufen. Allerdings fanden die Regensburger Forscher heraus, dass auch Tumorzellen später Stadien wieder »lernen« können zu streuen – dann, wenn sie in niedriger Zelldichte vorliegen. Voraussichtlich können deshalb Metastasen von verschiedenen Phasen der Tumorevolution stammen, frühe und späte Stadien eingeschlossen. »Da diese Stadien auch genetisch unterschiedliche Zellen umfassen und moderne Therapien häufig an genetischen Veränderungen ansetzen, müssen Therapieansätze, die auf die Eliminierung der metastatischen Aussaat zielen, diese Heterogenität der Zellen berücksichtigen, um erfolgreich zu sein«, fasst Klein zusammen.
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