18. November 2015

Forschungsprojekt: Tumorzellen programmieren Makrophagen einfach um - Enzym mPGES-1 verändert Lipide

Wie Krebszellen dem Angriff des Immunsystems entkommen, ergründen derzeit Wissenschaftler der Universität Frankfurt am Main. Im Blickpunkt der Forscher stehen Makrophagen: Tumoren manipulieren diese so, dass sie das Krebswachstum aktivieren anstatt es zu stoppen. Die umgepolten Makrophagen können sogar die Wirkung einer Chemotherapie beeinträchtigen. Die Forscher suchen derzeit nach Strategien, um den Schutzmechanismus der Tumorzellen auszuhebeln. Langfristiges Ziel ist es, die Wirksamkeit der Chemotherapie medikamentös zu verbessern. Die Deutsche Krebshilfe fördert das Projekt mit rund 180.000 Euro.

Neue Erkenntnisse sollen die Wirksamkeit der Chemotherapie verbessern

Unser Immunsystem ist mit verschiedenen Zelltypen ausgestattet, um den Körper vor fremdartigen Substanzen und schädlichen Strukturen wie etwa Tumorzellen zu schützen. Makrophagen sind ein unentbehrlicher Teil dieses ausgeklügelten Bollwerks. Auf der Jagd nach Schädlingen verleiben sie sich diese ein und lösen sie in ihrem Zellinneren auf. Makrophagen kommen in zahlreichen Geweben und natürlicherweise auch in Tumoren vor.

Um sich vor dem Angriff der Fresszellen zu schützen, haben Tumorzellen eine clevere Überlebensstrategie entwickelt: Sie manipulieren die Angreifer so, dass diese ihre Anti-Tumorwirkung verlieren (Makrophagen-Polarisierung). Der Angriffspunkt für diese Strategie sind fettähnliche Substanzen, sogenannte Lipide, die aus den Zellhüllen der Makrophagen stammen. Mit Hilfe des Enzyms mPGES-1 verändern Krebszellen die Lipide so, dass diese sogar das Wachstum von Tumoren fördern können.

Wissenschaftler der Goethe-Universität Frankfurt am Main versuchen nun, diesen Schutzmechanismus auszuhebeln. „Laboruntersuchungen haben gezeigt, dass Brusttumoren langsamer wachsen, wenn ihnen mPGES-1 fehlt“, erläutert Studienleiter Professor Dr. Bernhard Brüne, Direktor des Instituts für Biochemie I im Fachbereich Medizin der Goethe-Universität Frankfurt. „Deshalb wollen wir zunächst die molekularen Mechanismen verstehen, die dafür verantwortlich sind, dass das Enzym die Fresszellen in ihrer Anti-Tumorwirkung hemmt“, so Brüne weiter. So sollen beispielsweise die Gene des Schlüsselenzyms mPGES-1 identifiziert werden.

Langfristig könnte sich aus den Erkenntnissen eine neue therapeutische Strategie in der Krebsbekämpfung entwickeln. In dem Forschungsprojekt soll daher auch geklärt werden, ob sich durch eine medikamentöse Hemmung von mPGES-1 die Anti-Tumoraktivität der Makrophagen und die Wirksamkeit einer Chemotherapie verbessern lassen.

„Unser stetiges Ziel ist es, die Krebsbehandlung stetig zu verbessern“, so Gerd Nettekoven, Vorstandsvorsitzender der Stiftung Deutsche Krebshilfe. „Innovative Forschungsprojekte zu fördern, die zu neuen medizinischen Durchbrüchen in der Krebstherapie beitragen können, ist daher ein Kernanliegen der Deutschen Krebshilfe.“

 
Deutsche Krebshilfe