Doppelte Wirkung auf Tumorblutgefäße

Nach der Geburt wachsen bei der Maus die Blutgefäße zentrifugal in die Netzhaut ein. Nach Blockade von Angiopoietin-2 (rechts) weist das Gefäßnetz der Netzhaut mehr Lücken (grün, >40µm) auf und die Retina wächst langsamer. - Quelle: Hellmut Augustin, Deutsches Krebsforschungszentrum

Nach der Geburt wachsen bei der Maus die Blutgefäße zentrifugal in die Netzhaut ein. Nach Blockade von Angiopoietin-2 (rechts) weist das Gefäßnetz der Netzhaut mehr Lücken (grün, >40µm) auf und die Retina wächst langsamer. - Quelle: Hellmut Augustin, Deutsches KrebsforschungszentrumDie Neubildung von Blutgefäßen (Angiogenese) gilt als eines der wichtigsten Angriffsziele für neue Krebstherapien. Einer der Hauptregulatoren der Angiogenese ist das Signalmolekül Angiopoietin-2 (Ang-2). Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum und an der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg entdeckten nun, dass Ang-2 die Gefäßneubildung sogar auf zweierlei Weise beeinflusst: Es wirkt einerseits auf das Aussprossen neuer Kapillaren, andererseits beeinflusst es die Ausreifung des neugebildeten Gefäßsystems. Gegen Ang-2 gerichtete Krebstherapien könnten die Gefäßneubildung daher von zwei Seiten zugleich angreifen.

Sobald sie die Größe eines Stecknadelkopfes erreicht haben, sind Tumoren auf neue Blutgefäße angewiesen. Diese Neubildung von Adern bezeichnen Wissenschaftler als Angiogenese. In diesen Prozess einzugreifen („Anti-Angiogenese“) gilt als vielversprechender Ansatz in der Krebsmedizin. Die bereits verfügbaren Medikamente, die verhindern, dass neue Blutkapillaren aussprossen, blieben allerdings hinter den hochgesteckten Erwartungen zurück.

Eine bessere Wirksamkeit erhoffen Mediziner von anti-angiogenen Therapien, die die Gefäßentstehung von mehreren Seiten gleichzeitig angreifen. Die heute verfügbaren Medikamente richten sich gegen VEGF, den Gefäßwachstumsfaktor, der neue Blutbahnen sprossen lässt. Eine wichtige Rolle in der Angiogenese spielen jedoch auch die beiden Signalmoleküle Angiopoietin-1 und Angiopoietin-2. Ang-1 sorgt dafür, dass die Gefäße ausreifen, während Ang-2 als funktioneller Gegenspieler von Ang-1 wirkt. Beide Signalmoleküle binden an den gleichen Rezeptor, Tie-2, auf der Oberfläche von Gefäßwandzellen.

„Es gibt bereits Arbeiten, die zeigen, dass Ang-2 ein geeignetes Zielmolekül für neue Therapien ist, die sich gegen die Blutversorgung von Tumoren richten. Als aussichtsreich gelten vor allem Kombinationen mit den bereits zugelassenen anti-angiogenen Medikamenten“, sagt Prof. Dr. Hellmut Augustin, dessen Arbeitsgruppen sowohl im Deutschen Krebsforschungszentrum als auch an der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg angesiedelt sind. „Aber weil die Rolle von Ang-2 noch nicht ganz klar war, mussten wir zunächst den molekularen Wirkmechanismus besser verstehen.“

Die Wissenschaftler in Augustins Arbeitsgruppe fanden nun heraus, dass Gefäßwandzellen an der Spitze sprossender Kapillaren sehr viel Ang-2 produzieren, nicht aber dessen bekannten Rezeptor Tie-2. Trotzdem reagieren diese Zellen auf das Signalmolekül. Möglicherweise, so schlossen Forscher daraus, kann Ang-2 auch über andere Oberflächenmoleküle als Tie-2 Signale an die Gefäßwandzellen übermitteln.

Und tatsächlich erkannten die Gefäßexperten bei den Zellen an der Spitze der neu entstehenden Kapillaren, dass Ang-2 die so genannten Integrine als alternativen Rezeptor nutzen kann. Integrine sind auf vielen Zelltypen verbreitete Membranproteine, die an zahlreichen Signalübertragungen zwischen Zellen beteiligt sind.

„Wir haben es also mit zwei voneinander unabhängigen Wirkungen zu tun“, erklärt Hellmut Augustin: „einerseits die bereits bekannte Funktion als Gegenspieler von Ang-1 in Gefäßwandzellen, die den Rezeptor Tie-2 produzieren, andererseits die Integrin-abhängige Wirkung auf die Zellen der Kapillarspitze, die kein Tie-2 haben. Das erklärt uns auch, warum experimentelle Therapien gegen Ang-2 erfolgreicher sind als gegen seinen bisher bekannten Rezeptor Tie-2. Dieses Ergebnis zeigt uns, dass es sich doppelt lohnt, Therapien gegen Ang-2 weiterzuentwickeln: Damit könnten wir die Bildung von Blutgefäßen im Tumor von zwei Seiten zugleich angreifen.“

Moritz Felcht, Robert Luck, Alexander Schering, Philipp Seidel, Kshitij Srivastava, Junhao Hu, Arne Bartol, Yvonne Kienast, Christiane Vettel, Elias K. Loos, Simone Kutschera, Susanne Bartels, Sila Appak, Eva Besemfelder, Dorothee Terhardt, Emmanouil Chavakis, Thomas Wieland, Christian Klein, Markus Thomas, Akiyoshi Uemura, Sergij Goerdt und Hellmut G. Augustin: Angiopoietin-2 differentially regulates angiogenesis through TIE2 and integrin signaling. Journal of Clinical Investigations 2012, DOI: 10.1172/JCI58832

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 2.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Ansätze, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, Angehörige und interessierte Bürger über die Volkskrankheit Krebs auf. Das Zentrum wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.

Diese Pressemitteilung ist abrufbar unter www.dkfz.de/pressemitteilungen

Dr. Stefanie Seltmann
Leiterin Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
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Pressemitteilung Deutsches Krebsforschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft


Krebszeitung

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  • Weisser Hautkrebs - Quelle: Universitäts-Hautklinik Tübingen
    Hautkrebs

    Patiententag zum Thema Hautkrebs/ 4. Essener Hauttumorsymposium

    „Trotz verstärkter Aufklärung, nehmen Hautkrebserkrankungen in Deutschland immer weiter zu. Jährlich kommen rund 223.460 Menschen hinzu, die neu daran erkranken – 25.000 davon sind vom aggressiven schwarzen Hautkrebs betroffen“, erläutert Prof. Dr. med. Dirk Schadendorf, Direktor der Klinik für Dermatologie am Universitätsklinikum Essen. Werden alle Hautkrebsarten zusammen betrachtet, handelt es sich in Deutschland sogar bereits um die häufigste Krebsart. Insbesondere, das eher aggressive maligne Melanom – auch schwarzer Hautkrebs genannt – ist jährlich für den Tod von 3.500 Men- schen in Deutschland verantwortlich. Früh erkannt, ist Hautkrebs jedoch in den allermeisten Fällen heilbar!

    „Melanom – Leben mit der Diagnose Hautkrebs“: Unter diesem Motto steht der 6. Es-sener Patiententag, zu dem die Uniklinik für Dermatologie am 1. Februar 2013, von 14 bis 17 Uhr, einlädt. Die Vorträge, die sich in erster Linie an Betroffene und deren Angehörigen richten, reichen von „Freizeitgestaltung bei Hautkrebs“ über „Diagnose Hautkrebs: Seelische Auswirkungen“ bis „Ernährung bei Krebs“. Im Anschluss haben die Besucher die Möglichkeit, mit den Medizinern und Therapeuten ins Gespräch zu kommen. Außerdem können sie sich an Infoständen über die Angebote der Selbsthilfegruppe, der Ernährungsberatung und des Sozialdienstes informieren.

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  • Grafik: Operationsmethode mit TiMesh als Stützgewebe bei der Zystektomie der Frau
    Harnblasenkrebs

    Eine Neoblase ist eine Möglichkeit eines Reservoir von Urin, wenn krankheitsbedingt die Harnblase entfernt werden muss, etwa bei fortgeschrittenen Tumorerkrankungen der Harnblase. Erstmals wurde diese Therapiemöglichkeit 1987 beschrieben, die Prof. R. Hautmann und Kollegen der Universität Ulm entwickelten. Vormals war das Risiko der Operation zu groß gewesen. Mittlerweile ist die Neoblase als Standard eines Harnblasenersatz geworden. Patienten fragen ihre Ärzte und auch Betreuern der Selbsthilfe immer wieder, wie lange denn so eine Neoblase halten soll. Obwohl jetzt nun etwa 25 Jahre zurückliegen, kann man generell keine Auskunft zur Haltbarkeit abgeben. Zu viele Umstände von Komplikationen, anderer Erkrankungen oder Lebensumstände in den Jahren nach der Operation für den einzelnen können auftreten. Nach dem mir vor jetzt 10 Jahren eine Neoblase als Harnblasenersatz aus meinem Dünndarm erstellt hat, werde ich schildern, wie es mir damit ergangen ist und wie es sich damit lebt.

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