Montag, Mai 20, 2024

Viele Krebsarten benötigen Mitochondrien

Häufige Krebsarten beschlagnahmen zelluläre Kraftwerke –Entdeckung eröffnet neues Behandlungsziel für bis zu 30 Prozent aller Krebsarten

Dr. David Kashatus von der University of Virginia School of Medicine. © Josh Barney | University of Virginia Health System
Dr. David Kashatus von der University of Virginia School of Medicine. © Josh Barney | University of Virginia Health System

Wissenschafter der University of Virginia School of Medicine machten eine, für die Krebsforschung, bahnbrechende Entdeckung. Viele Krebsformen, darunter nahezu alle Arten des Pankreaskrebs, nehmen die zentralen Energie-Kraftwerke unserer Zellen, die sogenannten Mitochondrien, in Geiselhaft um ihr rasches Wachstum zu ermöglichen bzw. voranzutreiben. Mitochondrien werden dazu gezwungen, sich auf unkontrollierte Art und Weise und unnatürlich oft zu teilen, wobei sie ihre normale Morphologie verlieren und innerhalb der Zelle kollabieren. Das dabei entstehende zelluläre Umfeld ist besonders günstig für das Wachstum von Krebszellen.

„Es gilt genau diese Prozesse zu blockieren, um so das Tumorwachstum einzudämmen. Möglicherweise könnte man die unkontrollierte mitochondriale Teilung, in Kombination mit anderen Inhibitoren, verhindern,“ so UVA Wissenschafter Dr. David Kashatus vom Department für Mikrobiologie, Immunologie und Krebsbiologie.

Im Zuge der Studie analysierten die Forscher Mutationen des sogennanten Ras Gens, welches bei etwa 30 Prozent aller Krebsformen in mutierter Form vorliegt. Ras aktiviert einen zentralen zellulären Signalweg, die MAP Kinase Kaskade, die vor Jahren von UVA Wissenschaftern, Dr. Michael J. Weber und Dr. Thomas W. Sturgill, entdeckt wurde. Diese zelluläre Kommunikation, so Kashatus, treibt Mitochondrien zu abnormalem Verhalten, speziell in Hinblick auf die Häufigkeit Teilungsverhalten.

Mitochondrien werden häufig als bohnenförmige Struktur im zellulären Zytoplasma dargestellt. Tatsächlich bilden sie jedoch lange fadenförmige Netzwerke, die sich häufig teilen. Mutationen des Ras Gens, treiben diese Teilungsprozesse jedoch zu stark voran.

„Durch künstliches Unterbinden der mitochondrialen Teilung bzw. Vervielfältigung, konnten wir das Tumorwachstum blockieren,“ so Kashatus.

Dies könnte sich als vielversprechendes neues Behandlungsziel bei diversen Krebsformen entpuppen. „Über die Jahre haben Wissenschafter immer wieder Angriffspunkte in einigen der, durch Ras aktivierte Zellsignalwege, identifiziert. Das Problem ist jedoch, dass Tumore immer zurückkehrten. Wir benötigen neue Angriffspunkte – die aktuelle Studie könnte ein erster Schritt in diese Richtung sein,“ erklärt Kashatus abschließend.

Quelle: Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Molecular Cell von Jennifer A. Kashatus, Aldo Nascimento, Lindsey J. Myers, Annie Sher, Frances L. Byrne, Kyle L. Hoehn, Christopher M. Counter und Kashatus publiziert.

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