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Medizin

10. April 2017 Glukosestoffwechsel fördert Krebswachstum

In Tumoren sind Immunzellen wie T-Zellen und NK-Zellen zu finden, die dort allerdings nicht richtig arbeiten. Warum kommen Immunzellen innerhalb eines Tumors ihren Aufgaben nicht nach? Dieser Ausgangsfrage ging die Forschergruppe rund um Prof. Dr. Marina Kreutz, Klinik und Poliklinik für Innere Medizin III des UKR und Regensburger Centrum für Interventionelle Immunologie (RCI), nach. Nach sieben Jahren intensiver Forschung konnte schließlich ein Wirkzusammenhang zwischen dem Glukose- bzw. Zuckerstoffwechsel in Tumorzellen und der Aktivität von Immunzellen nachgewiesen werden.
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Ein gesteigerter Zuckerstoffwechsel ist charakteristisch für viele Tumoren, was beispielsweise in der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) zur Diagnostik genutzt wird, um Tumoren oder Metastasen sichtbar zu machen. Die Arbeitsgruppe um Professor Kreutz hat herausgefunden, dass der verstärkte Zuckerstoffwechsel in Tumoren zu einer Anreicherung des Stoffwechselprodukts Laktat (Milchsäure) führt. Dieses blockiert die Immunabwehr, wodurch Tumoren ungebremst weiter wachsen können. Die Ergebnisse der Forscher lassen sich nun im nächsten Schritt möglicherweise direkt für die klinische Praxis nutzen. Die Wirksamkeit immuntherapeutischer Ansätze könnte gesteigert werden, indem regulierend in den Glukosestoffwechsel eingegriffen wird.

Die Forscher identifizierten in Versuchen am Modell einen ursächlichen Zusammenhang zwischen Glukosestoffwechsel und fehlender Immunantwort. So wurden Versuche mit genetisch veränderten Tumorzellen durchgeführt, die nur eine geringe Milchsäureanreicherung aufwiesen. Diese konnten durch T-Zellen und NK-Zellen nachweislich besser unter immunologischer Kontrolle gehalten werden.
Parallel entdeckten die Wissenschaftler bei der Untersuchung von Gewebeproben aus Melanomen, umgangssprachlich auch als schwarzer Hautkrebs bekannt, dass insbesondere Melanom-Metastasen verstärkt Milchsäure anreichern.

Quelle: Universitätsklinikum Regensburg

Literatur:

Almut Brand, Katrin Singer, Gudrun E. Koehl et al.
LDHA-Associated Lactic Acid Production Blunts Tumor Immunosurveillance by T and NK Cells.
Cell Metabolism 24 (November 8, 2016, 657–671). 2016 Elsevier Inc.
doi: 10.1016/j.cmet.2016.08.011
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27641098


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