Pankreaskrebszellen verbreiten sich durch "Aufklärung" der Tumorumgebung
Neue Forschungen an Mäusen zeigen „bisher unbekannte“ Moleküle, mit denen Bauchspeicheldrüsenkrebszellen die Umgebung der Tumoren formen und deren Ausbreitung ermöglichen.
Neue Forschungsergebnisse erklären, warum sich Bauchspeicheldrüsenkrebszellen so schnell ausbreiten.
Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine der aggressivsten Formen von Krebs.
In den meisten Fällen ist die Erkrankung bereits zu einem fortgeschrittenen Stadium fortgeschritten, als die Ärzte sie diagnostizieren.
Nach einigen Schätzungen liegt die durchschnittliche 5-Jahres-Überlebensrate für Bauchspeicheldrüsenkrebs bei etwa 8%.
Oft breitet sich der Krebs vor dem Nachweis stillschweigend auf andere Organe aus, was die Überlebensrate auf 3% senken kann.
Es metastasieren jedoch nicht alle Bauchspeicheldrüsenkrebsarten. Neue Forschungsergebnisse zielten darauf ab zu untersuchen, warum sich einige Pankreastumoren ausbreiten, während andere auf die Bauchspeicheldrüse beschränkt bleiben.
Paul Timpson - Leiter des Invasions- und Metastasierungslabors am Garvan-Institut für medizinische Forschung in Darlinghurst, Australien - leitete die neue Forschung zusammen mit Thomas Cox, dem Leiter der Matrix- und Metastasierungsgruppe am selben Institut.
Timpson und Cox machten sich daran, das Gewebe um die Tumoren bei Pankreaskarzinomen, die metastasiert waren, mit dem von jenen zu vergleichen, die dies nicht getan hatten. Dieses Gewebe trägt den Namen "Matrix" und hat die Aufgabe, verschiedene Zellen zusammenzuhalten.
Anhand eines Mausmodells untersuchten die Forscher Subtypen von Fibroblasten, die mit Krebs assoziiert sind, und die Art und Weise, wie sie mit Pankreaskrebszellen interagieren. Fibroblasten bilden Kollagen und sind ein wichtiger Bestandteil beim Aufbau der extrazellulären Matrix.
Timpson, Cox und ihre Kollegen untersuchten Krebszellen mit unterschiedlichen Mutationen im Gen. TP53. Dies ist das Gen, das das Tumorsuppressorprotein p53 codiert.
Sie haben die Ergebnisse ihrer Untersuchung in der Zeitschrift veröffentlicht Naturkommunikation.
Perlecan "erzieht" die Tumorumgebung
Das Team untersuchte mithilfe der Massenspektrometrieanalyse die molekularen Wechselwirkungen zwischen metastasierten Tumorfibroblasten und Pankreaskrebszellen sowie die Wechselwirkung zwischen nichtmetastatischen Fibroblasten und Krebszellen.
"Was wir entdeckt haben, ist ein bisher unbekannter Satz von Matrixmolekülen, mit denen aggressive Bauchspeicheldrüsenkrebszellen das Gewebe um sie herum formen, um sie sowohl vor einer Chemotherapie zu schützen als auch ein leichteres Entweichen im Körper zu ermöglichen", sagt Cox.
Eine "Schlüsselkomponente dieser prometastatischen Umgebung", so die Untersuchung, ist ein Protein namens Perlecan. Perlecan bindet mehrere Wachstumsfaktoren sowie Matrixkomponenten einschließlich Kollagen zusammen.
Um die Rolle von Perlecan bei der Förderung der Tumorausbreitung weiter aufzuklären, verwendeten die Forscher ein Mausmodell für aggressiven Bauchspeicheldrüsenkrebs und bearbeiteten die Gene der Nagetiere so, dass sie weniger Perlecan haben.
Der Abbau von Perlecan machte die Tumoren anfälliger für Chemotherapie und verhinderte die Ausbreitung der Tumoren. Dies verlängerte das Überleben der Mäuse.
Darüber hinaus glauben die Forscher, dass Krebsfibroblasten Perlecan verwenden, um die Umwelt um sie herum zu „erziehen“ und Krebszellen dabei zu unterstützen, sich schneller auszubreiten.
Die erste Studienautorin Claire Vennin, eine Postdoktorandin, erklärt die Ergebnisse weiter:
„Unsere Ergebnisse legen nahe, dass einige Bauchspeicheldrüsenkrebszellen die Fibroblasten im und um den Tumor herum„ erziehen “können. Auf diese Weise können die Fibroblasten die Matrix umgestalten und mit anderen, weniger aggressiven Krebszellen auf eine Weise interagieren, die die Ausbreitungsfähigkeit der Krebszellen unterstützt. “
Claire Vennin
"Dies bedeutet, dass in einem wachsenden Tumor bereits eine kleine Anzahl aggressiver metastatischer Zellen - ein paar schlechte Äpfel - dazu beitragen kann, die Ausbreitung anderer, weniger aggressiver Krebszellen zu erhöhen."
Daher schlagen die Autoren der Studie vor, dass Perlecan und die Umgebung des Tumors gültige Ziele im Kampf gegen Pankreastumoren sind.
„Die meisten Krebstherapien zielen heute darauf ab, selbst auf Krebszellen abzuzielen. Die Umgebung von Tumoren ist eine potenzielle ungenutzte Ressource für die Krebstherapie und eine, die wir weiter erforschen wollen “, sagt Timpson.
"Wir glauben, dass es einen wichtigen Vorteil hätte, die Fibroblasten eines Tumors in Kombination mit der Chemotherapie selbst auf die Krebszellen abzuzielen", fügt Vennin hinzu.
"Wenn wir gezielt auf die aggressiven Fibroblasten bei [Menschen] mit präzisen genetischen Veränderungen abzielen können, können wir sie anfälliger für unsere derzeit zugelassenen Behandlungen machen, was die Art und Weise, wie wir diesen aggressiven Krebs behandeln, erheblich verändern würde", schließt sie.
