Brustkrebs: Die Reduzierung dieser Aminosäure könnte die Wirksamkeit von Arzneimitteln erhöhen
Leucin, eine Aminosäure, die der Körper zur Proteinherstellung benötigt, scheint eine überraschende Rolle bei der Entwicklung einer Resistenz gegen Tamoxifen bei Brustkrebs zu spielen, die positiv auf den Östrogenrezeptor getestet wird.
Wissenschaftler der Harvard Medical School in Boston, MA, haben kürzlich diese „unerwartete“ Entdeckung über Östrogenrezeptor-positiven (ER-positiven) Brustkrebs in einer Studie gemacht, die mit Kollegen aus anderen Forschungszentren durchgeführt wurde.
In Laborexperimenten fanden sie auch heraus, dass das Zelloberflächenprotein SLC7A5, das den Zellen hilft, Leucin aufzunehmen, die Reaktion von ER-positiven Brustkrebszellen auf Tamoxifen beeinflusst.
Die Autoren der Studie stellen in einem Artikel fest, der in veröffentlicht wurde Natur, dass "SLC7A5 notwendig und ausreichend war, um Resistenz gegen Tamoxifen-Behandlung zu verleihen" und darauf hindeutet, dass das Protein ein potenzielles Ziel für die "Überwindung der Resistenz" gegen Tamoxifen bei ER-positivem Brustkrebs sein könnte.
Bei rund drei Viertel der Brustkrebserkrankungen hilft das Hormon Östrogen den Tumoren, zu wachsen und sich zu verbreiten.
Dies liegt daran, dass die Krebszellen wie gesunde Brustzellen Östrogenrezeptoren haben, die es ihnen ermöglichen, Wachstumssignale vom Hormon zu empfangen.
Ärzte behandeln ER-positiven Brustkrebs üblicherweise mit dem Medikament Tamoxifen, da es die Wirkung von Östrogen in den Krebszellen blockiert.
Tamoxifen-Resistenz und Leucin
Während ER-positive Brustkrebserkrankungen auf Tamoxifen ansprechen können, entwickeln sie in vielen Fällen eine Resistenz gegen das Medikament, was das Risiko eines erneuten Auftretens und einer Metastasierung erhöht oder sich ausbreitet.
"Patienten mit ER-positivem Brustkrebs, die endokrinresistenten und metastasierten Krebs entwickeln, haben eine sehr schlechte Lebenserwartung", sagt der leitende Studienautor Senthil K. Muthuswamy, Ph.D., Associate Professor für Medizin an der Harvard Medical School.
Da es nur begrenzte alternative Behandlungsmöglichkeiten gibt, beträgt das durchschnittliche Überleben dieser Patienten „normalerweise weniger als 5 Jahre“, fügt er hinzu.
Aminosäuren sind die Bausteine, aus denen der Körper Proteine herstellt. Insgesamt gibt es 20 davon. Von diesen sind neun essentiell, das heißt, der Körper muss sie aus der Nahrung beziehen, weil er sie nicht selbst herstellen kann.
Leucin ist eine essentielle Aminosäure, die besonders wichtig für die Herstellung von Muskelprotein ist. Im Allgemeinen enthalten pflanzliche Lebensmittel neben Mais weniger Leucin als Lebensmittel tierischen Ursprungs. Schweinefleisch, Fisch, Huhn und Rindfleisch sind Beispiele für Lebensmittel mit einem höheren Leucinspiegel.
Die Reduzierung von Leucin stoppte das Tumorwachstum
Die Tatsache, dass Zellen kein Leucin synthetisieren können, gab den Forschern die Möglichkeit, die Reaktion von ER-positiven Brustkrebszellen auf verschiedene Aminosäurespiegel zu untersuchen, die sie kontrollieren konnten.
Laborexperimente unter Verwendung von Kulturen ER-positiver Brustkrebszellen aus menschlichen Proben zeigten, dass die Verringerung von Leucin die Tumorzellteilung stoppte, während die Erhöhung die Zellteilung förderte.
Muthuswamy sagt, dass diese Ergebnisse auf die Möglichkeit hinweisen, diätetische Interventionen zu entwickeln, um Menschen mit ER-positivem Brustkrebs zu helfen.
Er warnt jedoch davor, dass die Ergebnisse nicht "implizieren, dass tierische Proteine das Wachstum von Brustkrebszellen fördern". Alles, was sie zeigen, ist, dass die Reduzierung von Leucin in der Ernährung für Menschen mit ER-positivem Brustkrebs von Vorteil sein könnte.
Er und sein Team haben bereits eine weitere Studie gestartet, um herauszufinden, ob die Einschränkung von Leucin in der Nahrung das Tumorwachstum verringern oder das Ansprechen der Behandlung in einem Mausmodell für ER-positiven Brustkrebs verbessern kann.
Die Rolle von SLC7A5 bei der Tamoxifen-Resistenz
In einer abschließenden Reihe von Experimenten untersuchte das Team die Wirkung der Leucinspiegel auf ER-positive Brustkrebszellen, die eine Resistenz gegen Tamoxifen entwickelt hatten. Diese Experimente zeigten, dass resistente Zellen weiter wuchsen, selbst wenn die Leucinspiegel niedrig waren.
Bei näherer Betrachtung stellten die Wissenschaftler fest, dass die Tamoxifen-resistenten Zellen höhere SLC7A5-Spiegel aufwiesen. Höhere Spiegel dieses Fährproteins halfen den Zellen, mehr Leucin aufzunehmen, selbst wenn es knapp war.
In einer abschließenden Reihe von Tests an Mäusen stellten die Forscher fest, dass die Blockierung von SLC7A5 dazu führte, dass die ER-positiven Tumoren der Tiere schrumpften.
„Eine ordnungsgemäß kontrollierte klinische Studie zur Bewertung des klinischen Nutzens einer aktiven Verringerung der Leucinaufnahme in der Ernährung während der Behandlung von ER-positivem Brustkrebs wird von erheblichem Wert sein, da ein positives Ergebnis eine einfache Interventionsstrategie liefern kann, die uns helfen kann, [diese] besser zu behandeln. Patienten. "
Senthil K. Muthuswamy, Ph.D.
