Wissenschaftler haben ein neues Protein entdeckt, das Krebszellen daran hindert, sich auszubreiten. Die Ergebnisse könnten dabei helfen, die Aggressivität eines Tumors besser einzuschätzen.
Warum sich bei manchen Krebspatienten Metastasen bilden und bei andere nicht, ist weitgehend unklar. Österreichische Forscher wollten diesen Prozess nun besser verstehen und haben ein Protein namens MFSD1 unter die Lupe genommen. Um herauszufinden, welche Rolle MFSD1 spielt, erzeugte Studienautor Marko Roblek Krebszellen bei Mäusen, denen das Protein fehlte.
Der Wissenschaftler beobachtete, dass die Zellen ohne das Protein schneller wanderten. Dies deute darauf hin, dass MFSD1 die Zellen an der Bewegung hindert. Roblek und sein Team testeten ihre Theorie dann an krebserkrankten Mäusen. „In Abwesenheit von MFSD1 kam es zu einem starken Anstieg der Metastasierung“, erklärt Studienleiterin Daria Siekhaus. „Anschließend wollten wir wissen, warum niedrigere MFSD1-Werte für den Tumor von Vorteil sind, abgesehen davon, dass sich Tumorzellen freier bewegen können. Wenn Krebszellen etwa durch das Blut wandern, sind sie großen mechanischen Belastungen ausgesetzt“, erklärt Marko Roblek.
Die Forscher unterzogen daher Krebszellen – mit und ohne dem Protein – einem Belastungstest: Mit einem Gummischaber versuchte Roblek, die Zellen von der Oberfläche der Petrischale abzukratzen, in der er sie gezüchtet hatte. Während die Krebszellen, die MFSD1 enthielten, schnell unter der mechanischen Belastung starben, blieben viele der Zellen ohne das Protein intakt. Tumorzellen, denen das Protein fehlt, könnten also leichter in die Blutbahn gelangen und ihren Weg in andere Teile des Körpers finden. In einem weiteren Experiment testeten die Forscher dann, wie die Krebszellen mit einem Mangel an Nährstoffen umgehen – mit ähnlichem Ergebnis. Auch hier überlebten die Zellen, denen MFSD1 fehlte, länger.
Das Team konnte zeigen, dass die Reaktion der Zelle sowohl auf Nährstoffmangel als auch auf mechanische Belastung durch das Protein MFSD1 verursacht wird, indem es bestimmte Rezeptoren an der Zelloberfläche beeinflusst. Diese sogenannten Integrine sorgen dafür, dass die Zellen aneinander und an extrazellulärem Gewebe haften. In einem ständigen Kreislauf produziert die Zelle diese Rezeptoren, transportiert sie an die Oberfläche und wieder in die Zelle zurück. Fehlt einer Tumorzelle MFSD1, kann sie eine bestimmte Art von Integrin nicht recyceln. „Das hat zur Folge, dass die Zellen weniger am umgebenden Gewebe und aneinander haften, wodurch sie leichter wandern können“, so Daria Siekhaus.
Die Daten der menschlichen Patienten zeigten auch einen Zusammenhang zwischen der MFSD1-Menge und ihrer Prognose: „Wir haben gesehen, dass Patientinnen und Patienten mit bestimmten Formen von Brust-, Magen- und Lungenkrebs, die einen niedrigeren MFSD1-Spiegel aufwiesen, eine schlechtere Prognose hatten. Ein hoher MFSD1-Spiegel scheint zu schützen – er unterdrückt die Tumormetastasierung“, sagt Krebsforscher Roblek. Er und sein Team hoffen, dass der Marker zukünftig hilft, die Aggressivität des Krebses einzuschätzen und somit die beste Therapie einzusetzen. In weiteren Studien möchte das Team nun untersuchen, ob eine künstliche Erhöhung des MFSD1-Spiegels dazu beitragen könnte, die Ausbreitung bestimmter Tumoren vorzeitig zu unterdrücken.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung des Institute of Science and Technology Austria. Die Originalpublikation findet ihr hier.
Bildquelle: National Cancer Institute. unsplash.