Tumorzellen werden umprogrammiert

Blick durchs Mikroskop: Der rote Farbstoff ist ein spezieller Tumorzell-Marker, das Skelett der zum Teil riesigen Tumorzellen ist in grün dargestellt, die Zellkerne in blau. © Aufnahme: Roman Reinartz/Institut für Rekonstruktive Neurobiologie der Uni Bonn
Blick durchs Mikroskop: Der rote Farbstoff ist ein spezieller Tumorzell-Marker, das Skelett der zum Teil riesigen Tumorzellen ist in grün dargestellt, die Zellkerne in blau. © Aufnahme: Roman Reinartz/Institut für Rekonstruktive Neurobiologie der Uni Bonn

Tumorzellen legen häufig wachstumshemmende Gene still, indem sie bestimmte Bausteine der DNA chemisch markieren. Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum synthetisieren einen Wirkstoff, der diese Veränderungen rückgängig macht.Die Ausprägung von Genen kann auf verschiedenen Ebenen gesteuert werden. Bei einer Variante, der die Wissenschaft in den letzten Jahren große Beachtung schenkt, werden kleine Kohlenwasserstoffverbindungen, so genannte Methylgruppen, an die Cytosin-Bausteine der DNA gekoppelt. Diese Methylierung legt Gene still oder drosselt zumindest ihre Aktivität.

Neuer Wirkstoff programmiert Tumorzellen um

In Krebszellen sind häufig diejenigen Gene durch Methylierung inaktiviert, die die Zelle vor unkontrolliertem Wachstum schützen sollen, so genannte Tumorsuppressor-Gene. Ein Ziel der Krebsforscher war daher, die übermäßige Methylierung zu unterbinden. Dabei konzentrierten sie sich auf die Methyltransferasen, Enzyme, die für die Übertragung der Methylgruppen zuständig sind. Durch computergestützte Modellierung konnten Wissenschaftler um Dr. Frank Lyko im Deutschen Krebsforschungszentrum Methyltransferasen dreidimensional darstellen und anhand dieser Modelle die Struktur für einen exakt passenden Hemmstoff ableiten.

Der Inhibitor, getauft RG108, hemmt bei Untersuchungen in der Kulturschale tatsächlich die Aktivität der Methyltransferasen in verschiedenen Krebszellen. Bei einer Darmkrebs-Zelllinie verlangsamte die RG108-Behandlung deutlich die Rate der Zellteilung. Die Wissenschaftler zeigten, dass sich der Methylierungsgrad von mehreren Tumorsuppressor-Genen verringerte und die schützenden Gene dadurch reaktiviert wurden. Andere Bereiche der DNA, deren Methylierungsmuster als wichtig für die Stabilität der Chromosomen gilt, waren dagegen nicht von der Wirkung des RG108 betroffen.

Statement Dr. Frank Lyko

„RG108 ist erfreulicherweise kaum giftig – ganz im Gegensatz zu anderen bisher verfügbaren Hemmstoffen der Methyltransferasen“ erläutert Frank Lyko. „Wir haben damit eine Substanz in der Hand, die das Potenzial hat, zum Ausgangspunkt für die Entwicklung einer ganz neuen Klasse von Krebsmedikamenten zu werden“.

Bodo Brueckner, Regine Garcia Boy, Pawel Siedlecki, Tanja Musch, H. Christian Kliem, Piotr Zielen-kiewicz, Sandor Suhai, Manfred Wiessler und Frank Lyko: Epigenetic Reactivation of Tumor Suppressor Genes by a Novel Small-Molecule Inhibitor of Human DNA Methyltransferases. Cancer Research, 15. Juli 2005

Das Deutsche Krebsforschungszentrum hat die Aufgabe, die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu untersuchen und Krebsrisikofaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung sollen zu neuen Ansätzen in Vorbeugung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen führen. 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 e.V.

Pressemitteilung vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ)


Krebszeitung

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  • Mit dem Dermascanner wird die Hautoberfläche des Patienten aus verschiedenen Positionen gescannt. © Dirk Mahler/Fraunhofer IFF
    Hautkrebs

    Berlin -Als einen großen Erfolg sehen Experten die seit gut vier Jahren laufende Früherkennungsuntersuchung auf Hautkrebs. Zugleich geben neue Medikamente zur Behandlung des schwarzen Hautkrebses (malignes Melanom) Hoffnung auf verbesserte Prognosen der bösartigsten Hautkrebsform. Aber Herausforderungen bleiben: So steigt die Zahl der Neuerkrankungen beim malignen Melanom seit Jahrzehnten stetig. Zudem ist die Datenlage zu den übrigen Tumoren der Haut derzeit noch unbefriedigend. Ferner sollten künftig noch mehr Betroffene in zertifizierten, interdisziplinär arbeitenden Zentren behandelt werden. Zu diesem Fazit kommen Experten auf dem 2. Symposium „Brennpunkt Haut – Was wollen wir als Gesellschaft leisten“ am Berliner IGES Institut, an dem rund 30 Fachleute aus Krankenkassen, Forschung, Versorgungsinstitutionen sowie Fach- und Selbsthilfeverbänden teilnahmen.

    Die frühe Diagnose einer Hautkrebserkrankung erhöht die Heilungschancen und die Lebensqualität Betroffener. Aus diesem Grund wurde 2008 für alle gesetzlich Versicherten ab dem Alter von 35 Jahren ein Hautkrebs-Screening als Krankenkassen-Leistung eingeführt. „Eine bisherige Teilnahmequote von 30 Prozent ohne eine große Kampagne erreicht zu haben, ist ein hervorragendes Zeichen und zeugt von einem gestiegenen Bewusstsein der Menschen für Hautkrebs“, sagte Prof. Eckhard Breitbart, Vorsitzender der Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Prävention e.V. Das Pilotprojekt des deutschen Hautkrebsscreenings, SCREEN[1], 2003/04 in Schleswig-Holstein habe bereits gezeigt, dass sich so langfristig die Sterblichkeit bei Hautkrebs verringern lässt. Wichtig bleibe es aber, mit einem integrierten Kommunikationskonzept noch mehr über die Untersuchung zu informieren.

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  • Melanom
    Forschung

    Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert Projekt MeDiOO am HOT

    Die Tumore sind oft winzig klein und doch hochgefährlich: Patienten, die an Schwarzem Hautkrebs erkrankt sind, sollten so schnell wie möglich operiert werden, denn das sogenannte Maligne Melanom kann bereits in einem frühen Stadium metastasieren. Das Projekt MeDiOO am Hannoverschen Zentrum für Optische Technologien (HOT) an der Leibniz Universität Hannover hat das Ziel, mittels einer neuen, optisch basierten Diagnosemethode erstmals bereits vor einer Operation zu bestimmen, wie dick eine verdächtige Hautläsion ist, so dass entsprechend weniger gesundes Gewebe entfernt werden müsste. Der Kurzname MeDiOO steht dabei für „Melanomdickenbestimmung mittels Optoakustik und OCT“. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Vorhaben innerhalb der Förderlinie VIP für drei Jahre vom 1. Oktober 2013 bis zum 30. September 2016.

    Bei der Untersuchung eines Melanoms gibt es unterschiedliche Methoden. Keine von ihnen ist jedoch bislang in der Lage, zuverlässig bereits vor einer Operation Aufschluss über die Tumordicke bzw. die Invasionstiefe zu geben. Um das Risiko der Metastasierung oder eines Rezidivs für Betroffene möglichst gering zu halten, wird bei einer Operation bislang viel vom umliegenden gesunden Gewebe entfernt – bei einer Tumordicke von mehr als zwei Millimeter müssen rundherum bereits zwei Zentimeter entfernt werden. Die Tumordicke beziehungsweise Invasionstiefe sind dabei ein maßgebliches Kriterium für das Stadium der Krankheit und entscheidend für die weitere Behandlung und Prognose.

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