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Der Kampf gegen Hirntumoren und die dringende Suche nach Antworten

News   •   Okt 04, 2017 14:38 CEST

Bei der Auswertung von Merkmalen, wie und warum Glioblastome wachsen, konzentrieren sich Forscher unter anderem auf die besondere Art und Weise, wie sich Krebszellen im Hirn vermehren.

Eine niederschmetternde Diagnose

Direkt nach der Diagnose müssen Menschen mit Glioblastom, einer aggressiven Form des Hirntumors, mit einer Kombination verschiedener Therapien rechnen, um der Erkrankung gebündelt zu begegnen: chirurgischer Eingriff, Bestrahlung und Chemotherapie.1 Aber selbst, wenn früh und aggressiv therapiert wurde, kehrt das Glioblastom bei etwa 90 Prozent der Patienten relativ schnell zurück.2

Diese Dringlichkeit ist für Menschen mit Glioblastom, ihre Familien und Freunde sowie die behandelnden Ärzte deutlich spürbar. Glioblastome sind die häufigsten malignen Hirntumoren, in Deutschland erkranken jährlich circa 3.000 Menschen daran.3

Bei der Auswertung der Merkmale, wie und warum Glioblastome wachsen und warum sie auf verschiedene Therapien nicht ansprechen, konzentrieren sich Forscher unter anderem auf die besondere Art und Weise, wie sich Krebszellen im Hirn vermehren.

Genkopien führen zu übermäßigem Vorkommen von Wachstumsfaktoren

Bei ungefähr 40 bis 50 Prozent der Patienten mit Glioblastom stellt das übermäßige Vorkommen des epidermalen Wachstumsfaktorrezeptors (epidermal growth factor receptor, EGFR) ein charakteristisches Merkmal dar.4 Einfach ausgedrückt ist EGFR ein Protein, das eine entscheidende Rolle beim Wachstum und der Regeneration verschiedener Zelltypen – auch gesunden – wie z. B. Haut oder Auskleidung der Lungen, spielt.

„Unsere Hautzellen und alle Zellen, die aus der Epidermis, der äußersten Hautschicht, kommen, tragen eine natürliche Anzahl von EGFR. EGFR ist Teil des normalen Prozesses zum Zellwachstum“, erläutert Kyle Holen, Executive Medical Director Oncology Development von AbbVie.

Aber bestimmte Arten von Krebszellen benutzen den EGFR, um unkontrolliert und schneller zu wachsen, sich auf andere Organe auszubreiten und in sie einzudringen. „Und jeder Krebs nutzt den EGFR auf unterschiedliche Weise“, sagt Holen.

Bei ungefähr 40 bis 50 Prozent der Glioblastome gibt es eine unnormal hohe Anzahl von Kopien der EGFR-DNA, der Erbinformation. Dies nennt man EGFR-Amplifikation, die Vermehrung von DNA-Abschnitten.4

EGFR ist Teil des natürlichen Zellwachstums.

Eine EGFR-amplifizierte Zelle kann bis zu hunderttausend DNA-Kopien haben, was zu einem übermäßigen Vorkommen des EGFR auf der Zelloberfläche führen kann.


„Amplifikation bezieht sich darauf, dass das EGFR-codierende Gen mehrere Kopien im Zellkern hat. In der Folge führt dies zu großen Proteinmengen, die auf der Oberfläche dieser krankhaften Zelle vorhanden – also überexprimiert – sind. Wir wissen, dass die EGFR-Amplifikation ein charakteristisches Merkmal vieler Glioblastome ist“, sagt Ed Reilly, Senior Research Fellow, Project Director Oncology Discovery von AbbVie.

Weil die EGFR-Amplifikation und -Überexpression auffällige Merkmale von Glioblastomen sind,5 untersuchen Wissenschaftler, wie man die übermäßige Präsentation des EGFR nutzen könnte, um den Tumor anzugreifen und zum Absterben zu bringen. „In klinischen Studien untersuchen wir, wie wir den EGFR nutzen könnten, um ein wirkstarkes Toxin gezielt in die Krebszelle einzuschleusen und erst dort freizusetzen“, erklärt Holen. „Im Prinzip versuchen wir, ein charakteristisches Merkmal der Tumorzellen des Glioblastoms, also die übermäßige Präsentation von EGFR-Molekülen, bei dieser Erkrankung für den gezielten Transport des Wirkstoffs in den Tumor zu nutzen.“

Zukünftige Herausforderungen

Da es unzählige Möglichkeiten für eine Fehlsteuerung von Genen gibt, können sich Glioblastome allerdings recht schnell anpassen und neue Wachstumswege finden. Für die Wissenschaftler bedeutet dies, nicht aufzugeben und neue Behandlungsoptionen zu erforschen.


Referenzen

1 National Brain Tumor Society website. "Tumor Types: Understanding Brain Tumors." http://braintumor.org/brain-tumor-information/understand-ing-brain-tumors/tumor-types/ #glioblastoma-multiforme. Letzter Zugriff: March 2017.

2 Roy, S, Lahiri, D., Maji, T, and Biswas, J. Recurrent Glioblastoma: Where we stand. South Asia J Cancer (2015) 4(4): 163 - 173.

3 Robert-Koch-Institut

4 Yoshimoto, K, Dang, J., Zhu, S., et al. Clin Cancer Res 2008; 14:488-493.

5 Hatanpaa, Kimmo J., et al. Neoplasia. “Epidermal Growth Factor Receptor in Glioma: Signal Transduction, Neuropathology, Imaging, and Radioresistance.” V.12(9); Sept. 2010. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2933688/. Letzter Zugriff: 4. Mai 2017.