Forschung

Protein unterstützt Krebszellen bei Tumorbildung

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass ausgerechnet ein Protein die Entwicklung von Tumoren begünstigen kann. Dabei hilft es den Krebszellen, sich in einer neuen Umgebung einzunisten.

Das Bilden von Metastasen macht den Krebs erst richtig gefährlich. (Foto: Flickr/ Yale Rosen/CC by sa 2.0)

Das Bilden von Metastasen macht den Krebs erst richtig gefährlich. (Foto: Flickr/ Yale Rosen/CC by sa 2.0)

Deutschlandweit nimmt die Zahl der Krebspatienten jedes Jahr zu. So zeigt eine neue Studie, dass in 15 von 19 untersuchten europäischen Ländern in den vergangenen 20 Jahren ein signifikanter Anstieg von Hodenkrebs verzeichnet wurde. Die höchsten Erkrankungsraten finden sich in Dänemark, der Schweiz und Norwegen. Allein in Dänemark liegt die Neuerkrankungsrate bei 13,4 pro 100.000 pro Einwohner und Jahr.

Besonders gefährlich wird der Krebs, wenn er anfängt im Körper Metastasen zu bilden, sich also Krebszellen vom ursprünglichen Tumor lösen und sich an einer anderen Stelle im Körper festsetzen. Genau für diesen Prozess bei der Tumorbildung haben Forscher der Freiburger Universität nun eine wichtige Erkenntnis errungen.

Demnach hilft den Krebszellen ein Protein dabei, sich an einem neuen Ort einzunisten und das Knochengewebe zu verändern. So lösen sich Krebszellen vom primären Tumor, um sich im Knochen oder an Organen wie der Lunge festzusetzen. Danach beginnen die Krebszellen, das Protein Cathepsin K zu produzieren. Das Cathepsin K wiederum stellt ein weiteres Protein her. Dieses hilft dann den Krebszellen, ihre Umgebung so zu ändern, dass sie sich dort zu Tumoren entwickeln können.

Cathepsin K selbst befindet sich aber auch im Knochen und wird von den sogenannten Osteoklasten abgegeben, wenn sie das Knochengewebe aufsaugen, um den Knochen zu reparieren.  Bei den Krebszellen steigert das von diesen selbst produzierte Cathepsin K ihre Überlebensfähigkeit in der Nähe eines Knochens. „Cathepsin K aktiviert Matrix-Metalloprotease 9 (MMP-9), ein Enzym, das die Tumorentwicklung maßgeblich steuert. MMP-9 kann die Knochengrundsubstanz verdauen und ermöglicht es somit den Krebszellen, sich einzunisten“, schreiben die Wissenschaftler der Universität Freiburg.

Außerdem würden die MMP-9 Proteine aktivieren, die dafür sorgen, dass sich neue Blutgefäße bilden. Das ist notwendig, damit die Tumorzellen Nährstoffe erhalten. „In weiteren Studien muss sich zeigen, wie Cathepsin K und MMP-9 im Organismus wechselwirken und wie dies die Aggressivität von Tumoren sowie die Metastasenbildung fördert“, sagt Prasad Shastri. „Unsere Erkenntnisse könnten zukünftig dazu dienen, neue therapeutische Ziele zu erkennen und Medikamente zu entwickeln.“

Die Erkenntnisse könnten mithilfe weiterer Untersuchungen den Schlüssel zur Bekämpfung von Metastasenbildungen bieten. So breitet sich beispielsweise bei etwa einem Fünftel der Patienten mit Prostatakrebs, die bei der ersten Diagnose noch keine Tochtergeschwülste aufweisen, der Tumor innerhalb von sieben Jahren aus. Und auch nach vielen Jahren erst, können bei Prostatakrebs Metastasen auftreten.

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