Wie ein neuartiges Protein Krebs bekämpfen kann
Breaking Research in der Zeitschrift veröffentlicht Natur beschreibt ein neues Anti-Krebs-Protein. Der Befund könnte helfen, Krebs früher zu erkennen und effektiver zu behandeln.
Jedes Jahr erkranken in den USA rund 31.000 Menschen an Leberkrebs, auch als hepatozelluläres Karzinom bekannt.
Und rund 24.000 Menschen werden an der Krankheit sterben.
Besorgniserregend ist, dass in den letzten Jahrzehnten die Leberkrebsraten signifikant gestiegen sind. In den USA haben sie sich seit den 1980er Jahren verdreifacht.
Es gilt heute als die am schnellsten wachsende Ursache für Krebstodesfälle in den USA. Während sich die Überlebensraten verbessert haben, überlebt nur 1 von 5 Menschen länger als 5 Jahre nach der Diagnose.
Oft wird Leberkrebs relativ spät diagnostiziert. Zu diesem Zeitpunkt ist die Leber bereits stark geschädigt und die Prognose ist in der Regel schlecht. Die Suche nach einem Weg, die Krankheit früher zu erkennen, könnte die Aussichten für Menschen mit Leberkrebs erheblich verbessern.
Kürzlich haben Wissenschaftler der Universität Basel in der Schweiz unter der Leitung von Prof. Michael N. Hall Fortschritte in diesem Problem erzielt. Ihre Arbeit könnte helfen, Hepatozelluläres Karzinom früher zu diagnostizieren und schließlich die Behandlung zu verbessern. Ihre Ergebnisse wurden Anfang dieser Woche veröffentlicht.
Die Jagd nach Tumorsuppressoren
Bei Krebs wachsen und verbreiten sich mutierte Zellen unkontrolliert. Tumorsuppressoren sind Anti-Krebs-Proteine, die dieses außer Kontrolle geratene Zellwachstum stoppen. In Krebszellen wirken Tumorsuppressoren nicht so, wie sie sollten.
Auf der Suche nach diesen schwer fassbaren Tumor-kämpfenden Molekülen konzentrierten sich die Forscher auf ein Mausmodell des hepatozellulären Karzinoms.
Sie analysierten mehr als 4.000 verschiedene Proteine im Tumorgewebe und verglichen sie mit gesundem Gewebe. Ein Protein stach aus der Masse heraus: Histidinphosphatase LHPP.
Der Autor der ersten Studie, Sravanth Hindupur, bemerkt: „Es ist bemerkenswert, dass LHPP in gesundem Gewebe vorhanden ist und im Tumorgewebe vollständig fehlt.“
Sie fanden heraus, dass ohne LHPP das Tumorwachstum bei den Mäusen gefördert wurde und die Überlebensraten sanken. Umgekehrt wurde durch Wiedereinführung der genetischen Information für LHPP das Tumorwachstum verhindert und die Leberfunktion aufrechterhalten.
Die Forscher glauben auch, dass LHPP als Biomarker für Leberkrebs nützlich sein könnte. Und wenn dies der Fall ist, könnte die Krankheit früher erkannt und wirksamer behandelt werden.
Um diesen Zusammenhang weiter zu untersuchen, haben die Wissenschaftler den LHPP bei menschlichen Leberkrebspatienten gemessen. Hindupur erklärt: "Ähnlich wie beim Mausmodell konnten wir auch bei Tumoren von Patienten mit Leberkrebs einen bemerkenswerten Rückgang der LHPP-Spiegel feststellen."
Sie zeigten auch, dass sowohl die Lebenserwartung als auch die Schwere der Erkrankung mit den LHPP-Spiegeln korrelierten. Bei Personen, die überhaupt kein messbares LHPP hatten, war die Lebenserwartung 2 Jahre kürzer. Daher kann LHPP auch eine Schlüsselrolle bei der Beurteilung des Schweregrads jedes spezifischen Falles von Leberkrebs spielen.
Die Frage der Phosphorylierung
Ein Protein kann nach seiner Herstellung phosphoryliert werden. Dies bedeutet, dass eine Phosphatgruppe hinzugefügt wird. Die Phosphorylierung beeinflusst die Funktionsweise eines Proteins - beispielsweise die Aktivierung oder Deaktivierung.
Obwohl bekannt ist, dass diese Art der chemischen Reaktion bei einer Reihe von Krankheiten, einschließlich Krebs, wichtig ist, hat es sich bis vor kurzem als schwierig erwiesen, sie zu untersuchen.
„Tony Hunter vom Salk Institute in den USA hat uns neue Werkzeuge zur Analyse der Histidinphosphorylierung zur Verfügung gestellt. Wir konnten jetzt eine völlig neue Ebene der Komplexität bei der Tumorbildung visualisieren. “
Sravanth Hindupur
LHPP ist eine Phosphatase, die Phosphatgruppen aus der Aminosäure Histidin in Proteinen entfernt. Fehlt LHPP, steigt der Phosphorylierungsgrad insgesamt an. Dies löst Wege aus, die zu unkontrolliertem Zellwachstum und -proliferation führen, wodurch das Tumorwachstum gefördert wird.
Die Forscher hoffen, dass ihre Ergebnisse dazu beitragen werden, Leberkrebs früher zu diagnostizieren, damit die Behandlung früher beginnen kann.
Es ist auch möglich, dass LHPP bei anderen Krebsarten eine Rolle spielt, sodass sich seine potenziellen Vorteile im Laufe der Zeit auf andere Krebsarten auswirken können.
