Montag, 26. Oktober 2020
Navigation öffnen
Anzeige:
Prevymis
Prevymis

Medizin

18. April 2017 Krebszellen sterben nicht durch Glutamin-Entzug

Die meisten Krebsarten brauchen für ihr schnelles Wachstum große Mengen Glutamin. Viele wissenschaftliche Studien kommen sogar zu dem Schluss, dass Tumoren ohne Glutamin nicht überlebensfähig sind. Für dieses Phänomen hat sich der Begriff “Glutaminsucht” eingebürgert. Ein Weg zur Behandlung von Krebs könnte also darin bestehen, dass man den Tumor von der Glutaminzufuhr abschneidet. Forschungsteams aus Würzburg und Berlin kommen nun aber zu dem Schluss, dass ein Glutaminentzug die Tumorzellen zwar bremst, sie aber nicht abtötet. Für eine Therapie würde das ein hohes Rückfallrisiko bedeuten. Die Studie ist im EMBO Journal veröffentlicht.
Die “Glutaminsucht” von Krebszellen wurde bislang vorwiegend in genetisch manipulierten Zellkulturen untersucht, die zuviel c-MYC produzieren. Dieses Protein ist ein zentraler Regulator des Zellwachstums und der Zellteilung; in Krebszellen ist es oft außer Kontrolle geraten. In diesen Zellkulturen wirkt der Entzug von Glutamin tödlich auf die Tumorzellen. Aber klappt das auch bei natürlichen Tumorzellen? Um das zu klären, verwendeten die Forscher eine Linie von Darmkrebszellen, in denen c-MYC von Natur aus in zu großen Mengen vorliegt. Sie stellten fest, dass diese Krebszellen nicht absterben, wenn man ihnen Glutamin entzieht. Stattdessen legen sie eine Art Teilungspause ein, aus der sie wieder in den Wachstumszustand zurückkehren können.

Die Forschungsteams stellten außerdem fest, dass sich die beiden Krebszelltypen in der Art unterscheiden, wie sie ihre c-MYC-Produktion regulieren. „Im genetisch veränderten Zellkultursystem bleibt c-MYC immer auf einem hohen Level, während es bei den natürlichen Darmkrebszellen herunterreguliert wird, sobald Glutamin knapp wird“, erklärt Prof. Eilers. Das könne bedeuten, dass c-MYC beim Abtöten der Zellen eine Rolle spielt.

Was zu viel c-MYC in Krebszellen bewirkt

Darum gingen die Forscher als nächstes der Frage nach, welche Rolle c-MYC genau spielt und wie es durch Glutamin reguliert wird. Glutamin wird in Zellen an vielen Stellen benötigt, unter anderem zur Produktion von Nukleotiden, den Bausteinen von DNA und RNA. Ist zu wenig Glutamin vorhanden, sinkt die Menge an Nukleotiden. Das wiederum bewirkt, dass auch der c-MYC-Spiegel fällt.

Eine Schlüsselfunktion von c-MYC besteht darin, die Aktivität vieler Gene zu steuern. Wenn also die Nukleotidspiegel und damit die c-MYC-Spiegel fallen, wird auch die Genaktivität gedrosselt. „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass c-MYC die Verfügbarkeit von Nukleotiden mit der Transkription koppelt”, sagt Dr. Kempa. “Das ist äußerst sinnvoll. Die Zelle versucht gar nicht erst, RNA zu produzieren, wenn die Grundbausteine dafür fehlen.”

Warum zu viel c-MYC tödlich sein kann

Diese Kopplung funktioniert aber nicht in Zellen, denen die erhöhte c-MYC-Konzentration durch genetische Veränderungen von außen aufgezwungen wurde – und die eingesetzt werden, um die Glutaminsucht von Krebszellen zu erforschen. In ihnen läuft die Transkriptionsmaschinerie auch bei Glutaminentzug einfach weiter, auch wenn zu wenige Nukleotide vorhanden sind. Das kann zu Fehlern führen, die für die Zelle letzten Endes tödlich sind.

„Die Glutaminsucht von Krebszellen wurde vorwiegend in solchen Zellkultursystemen analysiert. Darum hat man das therapeutische Potenzial des Glutaminentzugs bisher vermutlich falsch bewertet”, sagt Prof. Eilers.

Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Literatur:

Francesca R. Dejure, Stefan Kempa, Martin Eilers et al.
The MYC mRNA 3′‐UTR couples RNA polymerase II function to glutamine and ribonucleotide levels,
EMBO Journal, 13. April 2017, doi: 10.15252/embj.201796662


Anzeige:
Xospata
 

Stichwörter

Sie können folgenden Inhalt einem Kollegen empfehlen:

"Krebszellen sterben nicht durch Glutamin-Entzug"

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.


EHA25 virtuell
  • Real-life-Daten zur CAR-T-Zell-Therapie bei r/r DLBCL und BCP-ALL zeigen hohe Ansprechraten – neuer Prädiktor für Ansprechen identifiziert
  • CAR-T-Zell-Therapie bei Patienten mit r/r DLBCL: TMTV als Prädiktor für frühen Progress
  • Sichelzellerkrankung: Verbesserung der Lebensqualität ist wichtigstes Therapieziel aus Sicht der Patienten – neue Behandlungsoptionen erwünscht
  • PV: Ruxolitinib senkt Hämatokrit und erhöht Phlebotomie-Unabhängigkeit im Real-world-Setting
  • Neuer BCR-ABL-Inhibitor Asciminib bei bisher unzureichend therapierten CML-Patienten in Phase-I-Studie wirksam
  • FLT3-mutierte AML: Midostaurin in Kombination mit Chemotherapie für jüngere und ältere Patienten vergleichbar sicher
  • Real-world-Daten zeigen: Eltrombopag auch bei sekundärer ITP wirksam
  • CML: Hohe Rate an tiefem molekularen Ansprechen nach 24-monatiger Therapie mit Nilotinib in der Zweitlinie
  • Systemische Mastozytose: neuer Prädiktor für das OS entdeckt
  • MF: Real-world-Daten bestätigen relevante Reduktion des Mortalitätsrisikos unter dem Einfluss von Ruxolitinib