Was hinter der Meldung über eine Krebs vollständig beseitigende Behandlung steckt: Caspase-unabhängige Apoptose!

Die meisten Krebsbehandlungen zielen darauf ab, Krebszellen durch Apoptose zu beseitigen. Diese auch als programmierter Zelltod bezeichnete Apoptose entsteht durch die Aktivierung von Caspase-Proteinen . Mit der Zeit kann jedoch eine Resistenz gegen Krebsbehandlungen entstehen. Dies führt zu einem Rückfall und einer Verschlechterung der Krebserkrankung. In jüngster Zeit wurden die Auswirkungen der Zelltodmechanismen auf Krebszellen genauer untersucht. Nature Cell Biology veröffentlichte kürzlich eine Studie, die zeigte, dass der Caspase-unabhängige Zelltod (CCID) Krebszellen wirksam beseitigen kann.

Forschende der Universität Glasgow in Schottland untersuchten, ob der Caspase-unabhängige Zelltod bei Dickdarmkrebszellen wirksam sein könnte.

Die Ergebnisse der Untersuchung:

• Die Forschenden veränderten die Membranstruktur der Mitochondrien und aktivierten das Protein NF-κB , wodurch sie den Caspase-unabhängigen Zelltod auslösten.
• Unter Laborbedingungen wurden durch CCID nahezu alle Krebszellen beseitigt. - Es wurde beobachtet, dass diese Methode gegenüber der klassischen Apoptose mehr Entzündung hervorruft und dadurch das Immunsystem stärker aktiviert.

Was bedeutet diese Studie aus klinischer Sicht?

• Es wurde ein Verfahren entdeckt, das Krebszellen möglicherweise wirksamer beseitigen könnte. Diese CCID genannte Methode aktiviert das Immunsystem stärker als die Apoptose. Mit anderen Worten könnte dieses Verfahren durch die Aktivierung des Immunsystems dessen wirksameren Angriff auf Krebszellen ermöglichen.
• Diese Studie könnte den Weg für Krebsbehandlungen mit sehr geringen Nebenwirkungen ebnen. Durch Ansätze, die dieses Verfahren ausschließlich in Tumorzellen aktivieren, könnten tumorspezifische Medikamente entwickelt werden.
• Es muss ausdrücklich betont werden: Diese Studie ist keine endgültige Lösung gegen Krebs ! Das Besondere an ihr ist die Entdeckung eines neuen Verfahrens, das Krebs wirksam beseitigen könnte. Zugleich handelt es sich erst um erste Ergebnisse aus dem Labor. Tiermodelle und weiterführende Analysen müssen diese Untersuchung stützen.
• Krebs entsteht durch zahlreiche genetische und epigenetische Veränderungen. Deshalb ist eine einzige Behandlung gegen Krebs nicht möglich! Mit unterschiedlichen Behandlungskombinationen lässt sich Krebs wirksam kontrollieren.

Die obige Abbildung erläutert die Mechanismen der Apoptose. Durch ein an den Todesrezeptor bindendes Molekül aktivierte Caspasen aktivieren sich gegenseitig und leiten die Apoptose ein. Auch das Molekül Granzym B aktiviert Caspasen direkt und löst so Apoptose aus. Caspasen erhöhen zudem die Durchlässigkeit der Mitochondrienmembran und ermöglichen die Freisetzung apoptosebezogener Proteine wie Cytochrom C. Dadurch werden Caspasen aktiviert und die Apoptose beginnt. Zunehmende DNA-Schäden aktivieren das P53-Gen . Das P53-Gen erhöht ebenfalls die Durchlässigkeit der Mitochondrienmembran und führt so zur Apoptose.

Was ist Apoptose? – Weiterführende Informationen

Sowohl bei normalen Zellvorgängen als auch bei bestimmten krankhaften Zuständen wie Krebs kann die im Zellkern enthaltene DNA durch bestimmte Anweisungen zum Abbau von Proteinen innerhalb der Zelle die Zelle in den Tod führen. Bei der Apoptose (auf Englisch apoptosis; im Türkischen teilweise auch als apopitozis wiedergegeben) bleibt die Zellmembran intakt. Die Zelle und ihre Bestandteile verändern sich jedoch so, dass sie für Fresszellen des Immunsystems, die Phagozyten, zu einem attraktiven Ziel werden. Da die sterbende Zelle und ihre Bestandteile rasch beseitigt werden, bevor Zellinhalt austreten kann, verursacht der apoptotische Zelltod keine Entzündungsreaktion. Darin unterscheidet sich die Apoptose von der Nekrose: Bei dieser geht die Integrität der Zellmembran verloren, Zellen werden verdaut, Zellinhalt tritt aus, und häufig entsteht eine Entzündungsreaktion.

Apoptose bei krankhaften Zuständen: Genetisch veränderte oder irreparabel geschädigte Zellen werden durch Apoptose beseitigt, ohne eine schwere Entzündungsreaktion auszulösen. Dadurch wird die Gewebeschädigung möglichst gering gehalten.

Beispielsweise DNA-Schäden: Schädliche ultraviolette Sonnenstrahlen, Sauerstoffmangel im Gewebe (Hypoxie) und Karzinogene wie Zigarettenrauch können die DNA unmittelbar oder durch die Bildung freier Radikale schädigen. Können Reparaturmechanismen den Schaden nicht bewältigen, aktiviert die Zelle die Mechanismen, die Apoptose einleiten. In solchen Fällen kann die Beseitigung der Zelle die bessere Option sein, als das Risiko einzugehen, dass geschädigte DNA Mutationen hervorbringt, die Krebs auslösen. Sind diese schädigenden Einflüsse gering, können sie Apoptose verursachen; deutlich höhere Dosen derselben Faktoren können hingegen zum Zelltod durch Nekrose oder zur Entartung in Krebs führen.

Apoptose bedeutet die Beseitigung unerwünschter und irreparabel gewordener Zellen mit einer möglichst geringen Entzündungsreaktion. Sie erfolgt nach einem bestimmten Ablauf und wird auch „programmierter Zelltod“ genannt.

Das könnte Sie interessieren:

• Der Hauptfaktor, der die Krebsbehandlung erschwert: MEDIKAMENTENRESISTENZ