Warum tritt strahleninduzierter Brustkrebs auf?
Eine molekulare Entdeckung könnte erklären, warum einige Fälle von Brustkrebs nicht auf eine Strahlentherapie ansprechen. Es könnte auch zu zusätzlichen Behandlungen führen, die in diesen Fällen das Ansprechen verbessern.
Die Ergebnisse der neuen Studie, die von der Medizinischen Universität von South Carolina in Charleston durchgeführt wurde, erscheinen jetzt in der Zeitschrift Naturkommunikation.
Die Ergebnisse liefern starke Beweise dafür, warum einige Frauen „für die Entwicklung von strahleninduziertem Brustkrebs prädisponiert sind“.
Die Forscher fanden heraus, dass, wenn die Spiegel eines Tumorsuppressorproteins namens Phosphatase und Tensinhomolog (PTEN) in einer Art Brustgewebe namens Stroma niedrig waren, dies die Wahrscheinlichkeit erhöhte, dass Strahlenexposition das Tumorwachstum auslösen würde.
Sie fanden auch heraus, dass das Blockieren eines anderen Moleküls, das als epidermaler Wachstumsfaktorrezeptor (EGFR) bezeichnet wird, ein Weg sein könnte, das Risiko zu verringern.
Die Autoren schlagen vor, dass Spezialisten in der Lage sein könnten, PTEN-Spiegel im Bruststroma als Biomarker zu verwenden, um vorherzusagen, welche Brustkrebsarten am wahrscheinlichsten auf eine Bestrahlung ansprechen.
"Dies ermöglicht", erklärt der Co-Senior-Studienautor Michael C. Ostrowski, Professor am Institut für Biochemie und Molekularbiologie der Medizinischen Universität von South Carolina, "einen vielschichtigen Angriff auf den Tumor, indem er vorhersagt, wer darauf reagieren wird." Das Beste für die Strahlentherapie in Kombination mit Chemotherapie und anderen gezielten Behandlungen. “
Brustkrebs und Stromagewebe
Krebs entsteht, wenn Zellen abnormal wachsen und einen Tumor bilden. Während der Tumor fortschreitet, können Zellen abbrechen und sekundäre Tumoren in anderen Körperteilen aufbauen. Die Zellen des Sekundärtumors tragen die Kennzeichen der Zellen des Primärtumors.
Die meisten Brustkrebsarten beginnen in Zellen des Epithels, einer Art Gewebe, das Körperhöhlen und -oberflächen auskleidet. In der Brust zum Beispiel kleidet es die Drüsen, die Milch produzieren, und die Kanäle, die sie tragen.
Die Brust umfasst auch eine andere Art von Gewebe, das Stroma, das eine „verbindende und unterstützende“ Rolle spielt. Es wurde gezeigt, dass gesunde Stromazellen „umprogrammiert“ werden können, um das Wachstum und die Ausbreitung von Tumoren zu unterstützen.
In den Vereinigten Staaten ist Brustkrebs die am häufigsten diagnostizierte Krebsart bei Frauen und die zweithäufigste Ursache für Krebstodesfälle bei Frauen.
Im Jahr 2015, dem letzten Jahr für offizielle Statistiken, kamen auf 100.000 Frauen in den USA 125 neue Fälle von Brustkrebs und 20 Todesfälle aufgrund der Krankheit.
Ein niedriger PTEN erhöht das Risiko
In früheren Arbeiten hatten die Forscher beschrieben, wie PTEN die Tumorentwicklung unterdrückt. Ein Weg, dies zu tun, ist durch seine Wirkung auf einen "Zellwachstumsförderer", der als aktive Proteinkinase B (AKT) bezeichnet wird. Wenn die PTEN-Werte niedrig sind, steigt die AKT an. Bis zur neuen Studie war jedoch nicht klar, wie dies geschah.
Die Forscher entwickelten ein Mausmodell, mit dem sie untersuchen konnten, was passiert, wenn die PTEN-Spiegel im Bruststromagewebe niedrig sind. Sie haben die Mäuse so konstruiert, dass ihnen das Gen fehlt, das für den Tumorsuppressor kodiert.
Sie fanden heraus, dass das Bruststroma tumorfreier Mäuse die Zellen des nahe gelegenen Epithels genetisch instabil machte, wenn sie Strahlung ausgesetzt wurden. Genetische Instabilität ist eine Vorstufe von Krebs.
Sie fanden auch heraus, dass eine einzige Strahlendosis ausreichte, um eine Art abnormales Wachstum in der Brust zu induzieren, das als „fokale lobuloalveoläre Brusthyperplasie“ bezeichnet wird.
Strahlung ist der zweite Trefferauslöser
Weitere Untersuchungen ergaben, dass der Auslöser für das abnormale Wachstum das Protein EGFR war und dass das Blockieren des Proteins die Zellveränderungen verhinderte, die zu dem abnormalen Wachstum führten.
Das Team analysierte dann Proben von Brustgewebe, die Patienten entnommen wurden, die sich einer Brustverkleinerung unterzogen hatten. Sie fanden heraus, dass Brustkrebs bei Patienten, deren Brustgewebe kein PTEN aufwies, mit größerer Wahrscheinlichkeit zurückkehrte.
Die Autoren stellen fest, dass es unwahrscheinlich ist, dass der Verlust von PTEN selbst die Tumorbildung auslöst. Sie legen nahe, dass es wahrscheinlicher ist, dass ein zweiter „Treffer“ - wie die Exposition gegenüber Strahlung - der Auslöser für Zellveränderungen ist, die das Krebsrisiko erhöhen.
"Wir haben möglicherweise eine Achillesferse für Krebszellen gefunden, weil die Stromazellen und PTEN-Pfade gezielt eingesetzt werden können."
Prof. Michael C. Ostrowski
