Vorstufen-Herstellerzellen der Wachstumsfaktoren können durch innerzelluläre Prozesse selbst bestimmen, wann ein Schneideenzym aktiv werden darf. Die Kontrolle des Schneidemechanismus könnte ein neuer Ansatz zur Krebs-Wachstumshemmung sein.
Für das Wachstum von Krebszellen und die Bildung von Versorgungsgefäßen sind Wachstumsfaktoren zuständig. Diese hormon-ähnlichen Proteine werden als größere Vorstufen gebildet, die in der Zellmembran der Herstellerzellen stecken und zur Aktivierung von spezialisierten Enzymen abgeschnitten werden müssen. Für hunderte von Wachstumsfaktoren im menschlichen Körper sind hauptsächlich drei Enzyme zuständig. Eine Verhinderung des Krebswachstums durch Blockierung eines Schneideenzyms, das Wachstumsfaktoren für Krebs aktivieren kann, wäre eine naheliegende Krebstherapie. Dies hätte aber fatale Nebenwirkungen, da die Hemmung der Enzyme auch andere Faktoren betreffen würde, die der Organismus benötigt.
Die Freisetzung der Faktoren ist hochsensitiv und betrifft äußerst wirksame Proteine der Steuerung im Organismus. Deshalb muss der Schneidemechanismus kontrolliert werden. Forscher des Leibniz-Instituts für Altersforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) konnten nun zeigen, dass jede Faktoren-Vorstufe getrennt selbst bestimmt, wann die „Schere“ schneiden darf. Dies wird über mehrere Schritte der intrazellulären Kommunikation in der Herstellerzelle bestimmt, und zwar für jede Faktor-Vorstufe spezifisch anders. Lizenz zum Schneiden: Vorstufen-Herstellerzellen der Wachstumsfaktoren bestimmen, ob und wann ein Schneideenzym aktiv werden darf. © Liseth M. Parra / FLI „Die Forschungsergebnisse liefern einen wichtigen Ansatzpunkt zur nebenwirkungsfreien Blockierung von krebsfördernden Wachstumsfaktoren“, fasst Prof. Dr. Peter Herrlich zusammen: Anstatt das Schneideenzym zu blockieren und Nebenwirkungen in Kauf zu nehmen, kann man die für die Freisetzung dieses spezifischen Faktors entscheidenden intrazellulären Schritte hemmen und so gezielt den Wachstumsfaktor ausschalten, welcher im einzelnen Patienten den Krebstyp antreibt. Originalpublikation: Inside-out Regulation of Ectodomain Cleavage of Cluster-of-Differentiation-44 (CD44) and of Neuregulin-1 Requires Substrate Dimerization Monika Hartmann et al.; The Journal of Biological Chemistry, doi: 10.1074/jbc.M114.610204; 2015
