Melanom: Wenn diese Moleküle auseinander gehalten werden, kann dies die Ausbreitung von Krebs stoppen
Die Wechselwirkung zwischen zwei bestimmten Molekülen kann der Grund sein, warum Melanomtumoren wachsen und sich wahrscheinlich auf andere Körperteile ausbreiten.
Zu diesem Schluss kamen Forscher der Universität Tokio in Japan, nachdem sie diese Moleküle in Zellen und Mäusen untersucht hatten.
Eines der Moleküle heißt Gewebeplasminogenaktivator (tPA). Dieses kleine Protein fungiert als Protease, ein Enzym, das Proteine zerschneidet.
Das andere Molekül ist ein großes Protein, das als Lipoproteinrezeptor-verwandtes Protein 1 (LRP1) mit niedriger Dichte bezeichnet wird. LRP1 sitzt in der Membran, die tierische Zellen umgibt, und tPA bindet daran.
Das FASEB Journal hat die Ergebnisse der Studie veröffentlicht, die darauf hindeuten, dass das Targeting des tPA-LRP1-Signalwegs „eine neuartige Behandlungsstrategie bei Kombinationsbehandlungen für Melanome sein könnte“.
Frühere Forschungen hatten LRP1 bereits in eine Reihe chronischer Krankheiten wie Fettleibigkeit, Alzheimer und Diabetes verwickelt.
"Es ist überraschend", sagt Dr. Beate Heissig, Associate Professor am Institute of Medical Science der Universität Tokio und leitete diese neue Forschung, "dass LRP1 auch das Wachstum und die Ausbreitung von Krebs reguliert." Es ist normalerweise ein Rezeptor für Fettmoleküle. "
Melanom und metastasierende Erkrankung
Nach Angaben des National Cancer Institute (NCI) leben in den USA mehr als 1,2 Millionen Menschen mit Hautmelanomen.
Der NCI schätzt, dass Ärzte im Jahr 2018 91.270 Fälle der Krankheit diagnostizieren werden und dass diese Zahl 5,3 Prozent aller neuen Krebsdiagnosen ausmachen wird.
Die Melanomraten in den USA sind in den letzten Jahrzehnten stetig gestiegen. 1995 betrug die Zahl der neu diagnostizierten Fälle pro 100.000 Menschen 16,5. Bis 2015 hatte diese Zahl 25,8 erreicht.
Die neuesten Statistiken für die USA legen nahe, dass 91,8 Prozent der Menschen mit Melanom mindestens 5 Jahre nach der Diagnose leben werden.
Basierend auf NCI-Daten von 2013–2015 haben ungefähr 2,3 Prozent der Männer und Frauen zu einem bestimmten Zeitpunkt in ihrem Leben ein Melanom der Haut.
Das Melanom entwickelt sich in Melanozyten, einer Art Hautzelle, die Melanin bildet. Dabei handelt es sich um ein braunes Pigment, das der Haut ihre Farbe verleiht und ihre inneren Schichten vor Sonnenschäden schützt.
Von den verschiedenen Formen von Hautkrebs ist das Melanom dasjenige, das sich am wahrscheinlichsten auf benachbartes Gewebe und andere Stellen im Körper ausbreitet. Diese Tendenz zur Ausbreitung oder Metastasierung macht das Melanom zur tödlichsten Art von Hautkrebs.
Krebszellen verwenden Proteasen, um Nischen zu schaffen
In früheren Arbeiten entdeckte Dr. Heissigs Team, dass eine Erhöhung des tPA bei Mäusen die Anzahl der Zelltypen steigerte, die sich häufig vermehren und das Wachstum von Melanomtumoren ankurbeln.
Dieser Befund veranlasste sie, die Rolle von tPA als Protease beim Melanom zu untersuchen.
Die Metastasierung ist ein komplexer Prozess, der eine Reihe von Schritten umfasst. Um sich im Körper auszubreiten, verwenden Krebszellen eine Vielzahl von Werkzeugen und Ressourcen.
Wenn Krebszellen beispielsweise neue Körperteile erreichen, verwenden sie Proteasen, um die Proteinketten zu durchschneiden, die gesunde Zellen an ihrem Platz im Körper verankern.
Dies hilft ihnen, Nischen zu finden, in denen sie neue Tumoren entwickeln können.
Versuche, eine Metastasierung durch Blockierung von Proteasen zu verhindern, waren nicht erfolgreich. Kein Versuch einer Therapie, die diese Enzyme blockiert, hat positive Ergebnisse gebracht.
Wissenschaftler vermuten, dass die Verhinderung jeglicher Proteaseaktivität auch verhindert, dass diese Enzyme wertvolle Arbeit für gesunde Zellen leisten, was zu schädlichen Nebenwirkungen führt.
Verbesserung der Behandlung von Proteasekrebs
"Unsere Vision", sagt der erste Studienautor Dr. Yousef Salama, der als Forscher in Dr. Heissigs Labor arbeitet, "ist eine Krebstherapie, die spezifisch die Wechselwirkung von LRP1 und tPA verhindert, so dass nur der Metastasierungseffekt der Protease gestoppt wird." . ”
Als Ergebnis von Experimenten mit Melanomzellen gelangte das Team zu dem Schluss, dass eine Möglichkeit, die Metastasierung von Krebszellen durch tPA zu stoppen, darin bestehen könnte, die Bindung an LRP1 zu verhindern.
Sie verwendeten ein Mausmodell des Melanoms, um dies zu bestätigen, und stellten fest, dass Mäuse, denen LRP1 fehlte, kleinere Tumoren hatten, die nicht wuchsen, selbst wenn die Forscher den Tieren zusätzliches tPA gaben.
"Ein besseres Verständnis der spezifischen Wechselwirkungen von LRP1 und tPA wird hoffentlich zu Protease-Krebsbehandlungen führen, die die normalen, gesunden Protease-Wirkungen von tPA aufrechterhalten."
Dr. Yousef Salama
