Tumorerkrankungen

Maligne Tumorerkrankungen sind in Deutschland nach Herz-Kreislauf-Erkrankungen mit ca. 25% aller Todesfälle die zweithäufigste Todesursache. In der Metastasierung liegt das eigentliche klinische Problem von Krebserkrankungen begründet, denn 90% aller krebsbezogenen Todesfälle sind auf die Bildung von Metastasen zurückzuführen.

Tumorzellen des Brust- und Prostatakrebses bilden häufig Absiedelungen im Knochenmark. Es wird vermutet, dass die Tumorzellen bereits vorhandene physiologische Stammzellnischen ihren Anforderungen entsprechend modifizieren. Im Knochenmark konnten zwei Nischen identifiziert werden, die das Wachstum hämatopoetischer Stammzellen begünstigen und womöglich auch von Tumorzellen auf unterschiedliche Weise genutzt werden. Es wird zwischen der vaskulären Nische, die im Bereich der sinusoidalen Blutgefäße des Knochenmarks angesiedelt ist, und der osteoblastischen Nische, die an der Grenzfläche zwischen Knochen und Knochenmark lokalisiert ist, differenziert. Somit könnte das Knochenmark im Falle des Brust- und Prostatakrebses als eine Art prämetastatische Nische fungieren. Neuere Erkenntnisse zeigen, dass tumorzellspezifische Faktoren entfernte Gewebe auf die Besiedelung durch Tumorzellen vorbereiten. Dabei wird Fibronektin im Bereich der prämetastatischen Nische vermehrt exprimiert.

Fibronektin der Mikroumgebung des Knochenmarks wurde im Mausmodell unter Verwendung des sequenzspezifischen Cre/loxP Rekombinationssystems ausgeschaltet. Unterschiedliche Zellen wurden somit ausgeschaltet und dies führte zu interessanten Effekt auf das Tumorwachstum, die uns erlauben ein besseres Verständnis der Krebsentwicklungs- und metastasierungsprozesse zu erlangen. Z.B. hatte die Fibronektin-Repression in der Zirkulation ein verlangsamtes Tumorwachstum zur Folge, welches auf eine verminderte Angiogenese zurückzuführen war. Im Gegensatz dazu, beeinträchtigte die osteoblastenspezifische Fibronektin-Deletion die frühen Entwicklungsstadien der Tumore. Aus diesen Arbeiten sind mehrere Publikationen entstanden. (von Au et al. Link: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3730044/; Rossnagl et al. Link: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0094922; Rossnagl et al. Link: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27653627).

Weitere Untersuchungen beschäftigen sich mit der Rolle des Fibronektins beim Einnisten der Tumorzellen in den metastatischen Nischen („Homing“) Rossnagl et al. Link: http://cancerres.aacrjournals.org/content/early/2017/10/24/0008-5472.CAN-16-3507.long). Die Anwendung von Proteomanalysen (mittels SILAC-Technologie) sollte Hinweise darauf geben, wie die frühen Stadien der Einnistung der Tumorzellen im Knochenmark beeinträchtigt werden können. Untersuchungen zur Immunantwort in Abwesenheit des Fibronektins haben bereits Aufschluss darüber geben, welche Möglichkeiten es gibt um das Krebswachstum auf neuartigen Wege zu bremsen bzw. zu stoppen.

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