Forschung

Neue Erkenntnisse in der Krebs- und Stammzellforschung

Wissenschaftler fanden heraus, dass Tumorzellen sich wie Stammzellen verhalten. Die neu gewonnenen Erkenntnisse könnten dabei helfen, langfristige Verbesserungen in der Therapie von Krebs und Osteoporose zu erreichen.

Krebs entsteht durch Veränderungen am Erbgut der Zelle, der Desoxyribonukleinsäure (DNA). Diese Erkenntnis gilt schon lange als gesichert. Göttinger Krebsforscher um Prof. Dr. Steven A. Johnsen aus der Abteilung Molekulare Onkologie der Universitätsmedizin Göttingen haben in einer Studie einen Grund dafür gefunden, warum die DNA nicht alleine für das Verhalten der Zelle ausschlaggebend ist. Auch Veränderungen an Eiweißmolekülen, die an die DNA gebunden sind, entscheiden darüber, ob Krebs entsteht. Diese Veränderungen dienen als „Lesezeichen“ in der Zelle. Sie legen fest, welche DNA-Abschnitte abgelesen werden, um die Bestandteile einer Zelle zusammenzubauen.

Die neu gewonnen Erkenntnisse könnten dabei helfen, die Therapie von Krebs und Osteoporose langfristig zu verbessern. Sie wurden in der Juni-Ausgabe der Fachzeitschrift „Molecular Cell“ veröffentlicht. Erstautorin ist Oleksandra Karpiuk von der Georg-August-Universität Göttingen.

Immun-Fluoreszenzfärbung, um die Differenzierung einer Stammzelle festzustellen. Fett-Tropfen (rot) sind charakteristisch für Fettzellen, die aus den Stammzellen entstanden sind. Die noch undifferenzierten Zellen sind durch grüne Fluoreszenz in den Zellkernen zu erkennen. (Foto: O. Karpiuk)

Immun-Fluoreszenzfärbung, um die Differenzierung einer Stammzelle festzustellen. Fett-Tropfen (rot) sind charakteristisch für Fettzellen, die aus den Stammzellen entstanden sind. Die noch undifferenzierten Zellen sind durch grüne Fluoreszenz in den Zellkernen zu erkennen. (Foto: O. Karpiuk)

Stammzellen sind besondere Zellen im Körper, die sich zu verschiedenen Geweben entwickeln können. In welche Art von Gewebe sich die Zelle umwandelt, wird zum einen durch die Gene gesteuert und zum anderen durch bestimmte Eiweiße. Schon frühere Studien der Arbeitsgruppe zeigten, dass ein bestimmtes genetisches Lesezeichen, eine chemische Veränderung des Proteins Histon 2B, bei fortschreitender Krebserkrankung in den Tumorzellen entfernt wird.

Jetzt fanden die Forscher heraus, dass dieselbe Veränderung eine Rolle in der Weiterentwicklung von Stammzellen spielt. Wie ein Lesezeichen führt es dazu, dass sich eine zunächst „unbeschriebene“ Zelle, eine Stammzelle, zu einer Knochen- oder Fettzelle entwickelt. Das bedeutet: Die gleichen Veränderungen am Chromatin, die aus Stammzellen differenzierte Zellen entstehen lassen, werden während der Entstehung bösartiger Tumoren verhindert. Die Tumorzellen nehmen die Eigenschaften einer Stammzelle an und werden dadurch bösartig. Das Lesezeichen erscheint während der Entwicklung von Stammzellen, geht aber in Tumorzellen wieder verloren. Diese Vorgänge sind wesentlich für Erkrankungen wie Krebs oder Osteoporose.

Prof. Dr. Steven A. Johnsen, Leiter der Studie, hat im Göttinger Zentrum für Molekulare Biowissenschaften (GZMB) ein internationales Team zusammengestellt, um die Zusammenhänge der Zelldiffenzierung zu erforschen. An der Studie beteiligt waren Forscher der Universitätsmedizin Göttingen, der Göttinger Max-Planck-Institute und der süddänischen Universität in Odense. „Dieser Erfolg zeigt, wie die Göttinger Instrumente zur Forschungsförderung positiv zusammenwirken“, sagt Prof. Dr. Matthias Dobbelstein, Direktor der Abteilung Molekulare Onkologie der Universitätsmedizin Göttingen.

„Diese einzigartige chemische Veränderung von Histon 2B könnte eine allgemeine Eigenschaft differenzierter Zellen sein“, sagt Prof. Dr. Steven Johnsen. „Tumorzellen müssen offenbar diese Lesezeichen erst loswerden, um wirklich gefährlich zu werden. In Göttingen haben wir die Basis für unsere künftige Forschung geschaffen“, betont Johnsen.

Kommentare

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  1. bla,bla,bla und trotzdem steckt die krebsforschung in den kinderschuhen…

    bitte veröffentlicht nicht mehr solche pseudo-fortschritt phrasen und seine angeblich auf hoffnung schliessende gänzliche erfolg gegen krebs…

    krebs ist in keinsterweise annähernd besiegt, solange metastasen immer ein todesurteil für patienten bedeuten (es sei denn…durch ein zufall…wird ein frühstadium der primär-tumor erkannt und somit eine gute behandlungsmöglichkeit ermöglicht)