Prostatakrebs ist der häufigste bösartige Tumor der Männer, mehr als 20 Prozent aller Krebsneuerkrankungengehen auf das Konto dieser Krebsart. Bislang allerdings lassen Durchbrüche in der Diagnostik oder der Therapie auf sich warten. Jetzt wollen Leipziger Forscher die hemmende Wirkung bestimmter Proteine für die Entwicklung eines neuen therapeutischen Ansatzes ausnutzen.
Vor kurzem hat sich herausgestellt, dass bestimmte körpereigne Bluteiweiße in der Lage sind, die durch endogene und exogene Faktoren verursachte Stimulation des Wachstums von Prostatakrebszellen zu blockieren. In einem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Projekt befasst sich ein Forscherteam um Professor Gerd Birkenmeier aus dem Institut für Biochemie der Universität Leipzig mit der Aufklärung des Wirkungsmechanismus dieser Eiweiße. Ziel: Die Entwicklung eines neuen therapeutischen Ansatzes zur Krebsbehandlung.
Protein „fängt“ Enzyme
Das Wachstum und die Vermehrung von Zellen werden von unterschiedlichen körpereigenen Kontrollmechanismen überwacht. Stimulierende und hemmende Faktoren befinden sich in einem gesunden Organismus normalerweise im Gleichgewicht. Eine Störung dieses Gleichgewichtes insbesondere durch Überwiegen von wachstumsstimulierenden Faktoren oder der Wegfall wichtiger Überwachungs- und Reparatursysteme kann zum ungehemmten Wachstum von entarteten Körperzellen, den Krebszellen, führen.
Im menschlichen Blut existieren Eiweiße, deren Funktion die Hemmung und Inaktivierung von Proteasen – eiweißspaltenden Enzymen – ist. Ein solcher Proteaseinhibitor ist das Alpha2-Makroglobulin (A2M). Dieses Eiweiß ist in der Lage, sowohl körperfremde, aus Bakterien, Pilzen oder Viren stammende als auch körpereigene Proteasen zu hemmen. Damit bildet A2M ein Bollwerk gegen die gewebezerstörende Wirkung von Proteasen, die auch in hohen Konzentrationen von Tumorzellen während des invasiven Wachstums freigesetzt werden.
Tumorhemmung stärken
Durch einen besonderen von der Natur seit Jahrmillionen konservierten Mechanismus wird nach Bindung von Proteasen an A2M die Raumstruktur des Inhibitors so verändert, dass er nunmehr eine Vielzahl von zellwachstumsregulierenden Eiweißen, so genannte Zytokine, bindet. Pathologisch erhöhte Konzentrationen solcher Zytokine wie sie bei Entzündungen und insbesondere bei vielen Krebserkrankungen im Körper nachweisbar sind, können über diesen Mechanismus verhindert werden. Dafür sorgt ein spezifischer Rezeptor für A2M auf Zelloberflächen, durch den die Proteasen und Zytokine mitsamt Inhibitor in die Zelle aufgenommen und unschädlich gemacht werden.
Nachweislich nehmen die Mengen an A2M im Blut mit zunehmendem Alter ab und sinken bei ebenfalls veränderter Rezeptorexpression besonders bei Prostatakrebspatienten auf niedrigste Werte. Damit fallen wichtige das Tumorwachstum hemmende Mechanismen aus. Birkenmeier und Mitarbeiter wollen nun dem Mechanismus der tumorhemmenden Wirkung des A2M auf die Spur kommen. Ziel des Projektes ist es, nach Wegen zu suchen, diesen biologischen Mechanismus für therapeutische Zwecke auszunutzen. Ferner soll in diesem Zusammenhang geprüft werden, ob bestimmte Variationen in den Genen des A2M und seines Rezeptors den Krankheitsverlauf beeinflussen.
(Wilhelm Sander-Stiftung, 19.12.2006 – NPO)
