Donnerstag, 23. Mai 2019
Navigation öffnen
Anzeige:

Medizin

12. April 2018 DNA-Reparaturprotein PARP-1 fungiert als zweischneidiges Schwert bei der Darmkrebsentstehung

bei der Darmkrebsentstehung als zweischneidiges Schwert fungier

Wissenschaftler liefern grundlegende Informationen zur Bedeutung von PARP-1 in den verschiedenen Stufen der Darmkrebsentstehung. Eine aktuelle Studie liefert wichtige Erkenntnisse sowohl für die Darmkrebsprävention bei Patienten mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen als auch für die Darmkrebstherapie.
Anzeige:
Fachinformation
Das Protein Poly(ADP-Ribose) Polymerase-1, kurz PARP-1, ist Teil des zellulären DNA-Reparatur-Netzwerks. Dieses schützt unser Erbgut vor Schäden, die durch krebserzeugende Stoffe aus der Nahrung, wie beispielsweise N-Nitrosoverbindungen, verursacht werden. Daneben ist PARP-1 an weiteren zellulären Prozessen beteiligt und spielt eine Rolle im Entzündungsgeschehen, beispielsweise bei bakteriellen Infektionen. Vor diesem Hintergrund wurde durch ein Forscherteam um Prof. Dr. Jörg Fahrer am Rudolf-Buchheim-Institut für Pharmakologie der JLU und am Institut für Toxikologie, Universitätsmedizin Mainz der JGU, die Bedeutung von PARP-1 in den verschiedenen Stufen der Darmkrebsentstehung untersucht. Unterstützt wurden sie durch Kooperationspartner an der Universitätsmedizin Mainz, am Institut für Molekulare Biologie in Mainz, an der Universität Konstanz, an der ETH Zürich/Schweiz sowie der Universität Straßburg/Frankreich.

Zunächst konnten die Wissenschaftler zeigen, dass die Menge von PARP-1 im menschlichen Darmtumorgewebe deutlich höher als im gesunden Darmgewebe war. „Dies war für uns ein erster Hinweis, dass PARP-1 am Tumorwachstum und Fortschreiten der Erkrankung beteiligt ist“, erläutert Prof. Fahrer. Um diesen Aspekt eingehender zu untersuchen, wurde dann ein chemisch induziertes, entzündungsgetriebenes Darmkrebs-Mausmodell eingesetzt. So konnten die Forscherinnen und Forscher demonstrieren, dass PARP-1 das Entzündungsgeschehen im Darm fördert und über bestimmte zelluläre Signalwege das Tumorwachstum stimuliert.

„Diese Befunde passten soweit gut zu unserer Beobachtung in den menschlichen Tumorbiopsien und illustrieren, wie PARP-1 die Tumorprogression vorantreibt. Allerdings stellten sie die schützende Funktion von PARP-1 als DNA-Reparaturprotein in Frage“, wie der Pharmakologe und Toxikologe Fahrer weiter ausführt.

Um die Rolle von PARP-1 bei der Tumorinitiation genauer zu untersuchen, erzeugten die Wissenschaftler daher zusätzliche transgene Maus- und Zellmodelle. In diesen wurde neben PARP-1 ein weiteres wichtiges DNA-Reparaturprotein, die O6-Methylguanin-DNA Methyltransferase (MGMT), ausgeschaltet. Die MGMT entfernt O6-Methylguanin DNA-Schäden, die durch N-Nitrosoverbindungen gebildet werden und für die Darmkrebs-Initiation besonders relevant sind. Mittels endoskopischer, immunhistochemischer, zellbiologischer und bioanalytischer Verfahren konnten sie schließlich demonstrierten, dass PARP-1 zusammen mit MGMT die Integrität des Genoms gegenüber den DNA-schädigenden N-Nitrosoverbindungen schützt und somit der Tumorinduktion entgegenwirkt.

„Unsere Studie zeigt, dass PARP-1 bei der Darmkrebsentstehung als zweischneidiges Schwert fungiert. Auf der einen Seite schützt PARP-1 unser Erbgut und unterdrückt die Auslösung von Tumoren. Auf der anderen Seite befeuert PARP-1 Entzündungsvorgänge im Darm und fördert den Tumorfortschritt“, resümiert Prof. Fahrer. „Die Ergebnisse dieser Studie machen deutlich, von welch großer Bedeutung entzündliche Prozesse für die Krebsentstehung sind“, unterstreicht Prof. Dr. Michael Kracht, Direktor am Rudolf-Buchheim-Institut für Pharmakologie der JLU.

Prof. Fahrer hebt hervor, dass pharmakologische Hemmstoffe von PARP-1 verfügbar sind, die derzeit in klinischen Studien bei verschiedenen Krebserkrankungen getestet werden.

Quelle: Justus-Liebig-Universität Gießen

Literatur:

Dörsam B, Seiwert N, Foersch S et al.
PARP-1 protects against colorectal tumor induction, but promotes inflammation-driven colorectal tumor progression.
Proc Natl Acad Sci U S A


Das könnte Sie auch interessieren

Junge Krebspatienten: Ausbildung und Familie, aber auch Angst und Schmerzen

Junge Krebspatienten: Ausbildung und Familie, aber auch Angst und Schmerzen
© pathdoc / Fotolia.com

„Ich hatte große Träume für mein Leben, jetzt denke ich oft viel, viel kurzfristiger“, sagt die 25-jährige Studentin Mia*, die vor anderthalb Jahren an Krebs erkrankte. Nach der Diagnose musste sie ihr Studium unterbrechen, ihre Familienplanung in Frage stellen und auch mit ihrem Freundeskreis einen neuen Umgang finden. Sie ist eine von rund 15.000 jungen Menschen, die jährlich im Alter von 18 bis 39 Jahren die Diagnose Krebs erhalten.

Darmkrebspatienten benötigen spezialisierte Anlaufstelle und Interessenvertretung

Darmkrebspatienten benötigen spezialisierte Anlaufstelle und Interessenvertretung
© Fotolia / cryonoid_media

Mit einem Pressegespräch am 19. April in Berlin nimmt EuropaColon Deutschland e. V. seine Tätigkeit als spezialisierte Anlaufstelle und Interessenvertretung von Darmkrebspatienten auf. Der neu gegründete Verein ist die deutsche Tochter der seit zwölf Jahren europaweit aktiven Patientenorganisation EuropaColon, die in 24 Ländern Europas Menschen mit Darmkrebs unterstützt und gegenüber der Gesundheitspolitik für deren Interessen eintritt. Der Verein soll Anlaufstelle...

Darmkrebsvorsorge: Künstliche Intelligenz vermag Krebsvorstufen von harmlosen Wucherungen zu unterscheiden

Darmkrebsvorsorge: Künstliche Intelligenz vermag Krebsvorstufen von harmlosen Wucherungen zu unterscheiden
© kras99 / fotolia.com

Die Entwicklung von Systemen mit Künstlicher Intelligenz geht rasend schnell voran – auch in der Medizin. 2017 hat in China mit dem kleinen Roboter-Arzt „Xiaoyi“ erstmals ein System mit Künstlicher Intelligenz das ärztliche Examen bestand. Auch die Früherkennung von Darmkrebs könnte in Zukunft durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz verbessert werden. In aktuellen Untersuchungen konnten die lernfähigen Systeme mit hoher Genauigkeit...

Sie können folgenden Inhalt einem Kollegen empfehlen:

"DNA-Reparaturprotein PARP-1 fungiert als zweischneidiges Schwert bei der Darmkrebsentstehung"

Bitte tragen Sie auch die Absenderdaten vollständig ein, damit Sie der Empfänger erkennen kann.

Die mit (*) gekennzeichneten Angaben müssen eingetragen werden!

Die Verwendung Ihrer Daten für den Newsletter können Sie jederzeit mit Wirkung für die Zukunft gegenüber der rsmedia GmbH widersprechen ohne dass Kosten entstehen. Nutzen Sie hierfür etwaige Abmeldelinks im Newsletter oder schreiben Sie eine E-Mail an: info[at]rsmedia-verlag.de.