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Hallesches Forscherteam entdeckt ein bedeutendes Gen bei einer tödlich verlaufenden Krebserkrankung bei Kindern


Ein Forscherteam der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg haben ein Gen entdeckt, welches großen Einfluss auf eine der häufigsten Krebserkrankungen im Kindesalter hat. Diese Entdeckung könnte möglicherweise die Grundlage für die Behandlung der tödlichen Krankheit bilden.

Bei diesem Krebs handelt es sich um das sogenannte Neuroblastom, einer Tumorerkrankung des Nervensystems, die ausschließlich bei Kindern auftritt und bisher im fortgeschrittenen Stadium als unheilbar gilt. Das Neuroblastom ist für etwa 15 Prozent aller Krebstodesfälle im Kindesalter verantwortlich. Obwohl seit mehr als 20 Jahren bekannt ist, dass ein Teil des Chromosoms 17 bei dieser Krankheit vervielfältigt vorliegt, konnten Wissenschaftler die krankheitsrelevanten Gene nicht identifizieren. Forscher des Instituts für Molekulare Medizin fanden nun heraus, dass die massiv erhöhte Expression des IGF2BP1-Gens in den aggressiven Formen des Neuroblastoms mit einer drastisch erhöhten Sterberate korreliert. 

Einer der bekanntesten IGF2BP1-Forscher und der Leiter dieser bahnbrechenden Studie, Professor Dr. Stefan Hüttelmaier, war überrascht, dass IGF2BP1 in fast allen Patientenproben der fortgeschrittenen Neuroblastom-Stadien so massiv vorhanden war: „In der Regel findet man IGF2BP1 nur in einigen wenigen aggressiven Tumoren anderer Krebsarten wie Lungen-, Brust- oder Dickdarmkarzinom, im Neuroblastom hingegen konnten wir das Protein in fast allen Tumoren nachweisen.“

Für diese Studie arbeitet Professor Hüttelmaier mit der australischen Forscherin Dr. Jessica Bell zusammen, die langjährige Expertin auf dem Gebiet des Neuroblastoms ist. Die Kombination der unterschiedlichen Forschungserfahrungen beider Wissenschaftler war für diese Studie sehr zielführend. Prof. Hüttelmaier: „Wir hatten Hinweise von Arbeiten anderer Labore, dass IGF2BP1 essentiell in Neuroblastom verursachenden Stammzellen ist,  jedoch wurde das Protein in dieser Tumorerkrankung zuvor nicht untersucht. Obwohl ich anfangs sehr skeptisch war, waren bereits die ersten Versuche im Labor erfolgsversprechend."

Nach dem erfolgreichen Nachweis von IGF2BP1 im Neuroblastom galt es anschließend den Grund hierfür herauszufinden. Das Protein moduliert die Expression verschiedener an der Krebsentstehung beteiligter Faktoren und ist dadurch ein Schlüsselfaktor in verschiedenen Tumorerkrankungen. Die Arbeiten von Hüttelmaier und Bell zeigten erstmalig, dass IGF2BP1 die Expression von MYCN steigert, welches seinerseits eines der aggressivsten Proteine in Neuroblastomen darstellt. Interessanterweise wurde im Labor beobachtet, dass Neuroblastomzellen in Kultur mit erhöhter IGF2BP1 Expression die chemotherapeutische Behandlung deutlich besser als Vergleichskulturen überleben. Dies deutet darauf hin, dass IGF2BP1 zu einer Chemotherapeutika-Resistenz beitragen kann, und bietet eine Erklärung, warum Chemotherapien bei Neuroblastompatienten oftmals wirkungslos verlaufen. 

Eine interessante Eigenschaft von IGF2BP1 ist, dass es nicht im adulten Gewebe  vorkommt. Normalerweise ist IGF2BP1 während der Embryonalentwicklung aktiv und wird nach der Geburt ausgeschaltet. Warum IGF2BP1 in Neuroblastomen und bei anderen Krebsarten vorkommt, wird von Wissenschaftlern weltweit untersucht. Es hat den Anschein, dass IGF2BP1 von embryonalen und Krebszellen in ähnlicher Weise verwendet wird, z.B. für schnelles Zellwachstum und zelluläre Fortbewegung.

Da IGF2BP1 in normalen Körperzellen nicht vorkommt, stellt es ein ebenso ideales wie dringend benötigtes Ziel zur Behandlung des Neuroblastoms und anderer aggressiver Krebsarten dar. Herkömmliche Chemotherapien führen oft zu Nebenwirkungen, welche lebenslange gesundheitliche Schäden bei Kindern verursachen. Forschungsergebnisse wie diese helfen bei der Entdeckung neuer Behandlungsmethoden und werden speziell für Kinder entwickelt, denn es ist wichtig nicht nur den Krebs zu besiegen, sondern den Kindern eine hohe Lebensqualität zu bieten.

Die Studie, die vor kurzem in dem renommierten „Journal of Clinical Oncology“ veröffentlicht wurde, war eine multidisziplinäre Teamarbeit, geleitet durch Prof. Hüttelmaier und Dr. Jessica Bell vom Institut für Molekulare Medizin, Martin-Luther-Universität (Halle), Deutschland. Zum Forschungsteam gehören darüber hinaus Turlapati Raseswari, eine Doktorandin der Martin-Luther-Universität  und Mitglied des GRK1591 Ausbildungsprogramms, Dr. Tao Liu, Gruppenleiter am Children´s Cancer Institute Australia in Sydney und Prof. Johannes Schulte, Kinderonkologe und Forscher am Universitätskinderklinikum Essen, Deutschland . Diese Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.

Halle, 17. März 2015

Foto: Jessica Bell (sitzend) und Turlapati Raseswari