Nutzung des Zellstoffwechsels zur Bekämpfung von Krebs
Durch die Konzentration auf die Metabolisierung von Krebsstammzellen haben Forscher möglicherweise einen neuen Weg gefunden, um sie zu besiegen: indem sie ihre Energieversorgung angreifen.
Arzneimittelresistenz ist ein beträchtliches Problem bei der Krebsbehandlung. Medikamente, die anfänglich wirken könnten, werden bald unwirksam.
Wissenschaftler des Rogel Cancer Center der Universität von Michigan in Ann Arbor konzentrieren sich darauf, wie Krebsstammzellen in dieses Problem passen.
Krebsstammzellen sind eine kleine Subpopulation der Zellen in einem Tumor. Wie Standardstammzellen können sie eine Reihe von Zelltypen hervorbringen.
Es wird angenommen, dass sie eine wichtige Rolle bei Krebsrückfällen und Metastasen spielen, da sie normalerweise durch Standardchemotherapie und Strahlentherapie unberührt bleiben.
Der leitende Studienautor Dr. Max S. Wicha behauptet: „Wenn wir gezielte Therapien anwenden, wirken diese oft nur für einen bestimmten Zeitraum, und dann wird der Krebs resistent. Ein Großteil dieser Resistenz stammt von den Krebsstammzellen. Sie ändern ihre Form, um der gezielten Therapie zu entgehen. “
Aufgrund dieser Fähigkeit zur Formänderung kommt Dr. Wicha zu dem Schluss, dass "wir mehrere Stammzelltherapien benötigen werden, um mehrere Formen von Stammzellen anzugreifen."
Krebszellstoffwechsel
In seinem neuesten Experiment analysierte Dr. Wicha, wie Krebsstammzellen metabolisiert werden, und suchte nach Rissen in ihrer Rüstung. Die Ergebnisse wurden kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht Zellstoffwechsel.
Forscher haben zuvor gezeigt, dass Krebsstammzellen flexibel sind und zwischen verschiedenen Zuständen wechseln können: einer, in dem sie ruhen, und einer, in dem sie schnell wachsen. Diese Fähigkeit zu wechseln hilft Krebs zu gedeihen und sich zu verbreiten.
Der Stoffwechsel ist besonders wichtig, wenn die Stammzellen von einem Zustand in einen anderen übergehen, was sie zu einem potenziellen Ziel für die Krebsbehandlung macht. Wenn sich die Zellen in ihrer Ruhephase befinden, benötigen sie Glukose. Wenn sie jedoch aktiv werden und sich teilen, sind sie auf Kraftstoff angewiesen, der von Mitochondrien bereitgestellt wird, die auf Sauerstoff angewiesen sind.
Um diesen Stoffwechselschalter zu deaktivieren, verwendeten Dr. Wicha und sein Team einen zweigleisigen Ansatz. Erstens verwendeten sie ein Arthritis-Medikament, das Mitochondrien blockiert, und zweitens manipulierten sie Glukose, um diesen Weg zu blockieren.
"Anstatt nur zu versuchen, eine Zelle mit giftigen Chemikalien abzutöten, nutzen wir den Stoffwechsel der Zelle selbst, um den Krebs abzutöten."
Dr. Max S. Wicha
Mit diesem Doppelkopfangriff gelang es den Wissenschaftlern, Stammzellen in einem Mausmodell für Brustkrebs auszuschalten. Obwohl sich diese Arbeit in einem frühen Stadium befindet und es viele offene Fragen zu Krebsstammzellen im Allgemeinen gibt, sind diese Ergebnisse ermutigend.
Da neuere Studien Zusammenhänge zwischen dem Stoffwechsel und dem Immunsystem festgestellt haben, sehen die Autoren dieser Studie eine Zukunft, in der Immuntherapien mit einem metabolischen Ansatz kombiniert werden könnten, um die Ergebnisse noch weiter zu verbessern.
