Medizin

Wie Metastasen im Gehirn Fuß fassen

Mittwoch, 10. Juni 2009

Oxford – Britische Forscher haben herausgefunden, dass Krebszellen einen „Anker“ benötigen, um im Gehirn Metastasen bilden zu können. Die Studie in PLoS ONE (2009; 4: e5857) liefert Ansatzpunkte für neue Therapien.

Das Gehirn ist ein bevorzugtes Zielorgan für die Metastasenbildung. Etwa 20 Prozent aller Krebsarten können hierhin streuen. Vor allem Karzinome der Lunge und der Brustdrüse bilden häufig Tochtergeschwülste im Gehirn, die wegen der intakten Bluthirnschranke von der Chemotherapie oft nicht mehr erreicht werden.

Dies hat dazu geführt, dass mit zunehmenden Erfolgen der Krebstherapie an anderen Orten die Inzidenz von Hirnmetastasen gestiegen ist. Hat sich der Krebs erst einmal im Gehirn festgesetzt, sind die Überlebenschancen gering. Die Patienten leben im Durchschnitt noch 9 Monate, berichten Shawn Carbonell und Mitarbeiter der Universität Oxford, die die Metastasenbildung an Mäusen untersuchen. 

zum Thema Studie in PLoS ONE Proceedings of the National Academy of Sciences Pressemitteilung des Scripps Research Institute

Bislang gingen die Forscher davon aus, dass die Neuronen und die Gliazellen das Nährgewebe für die Metastasen sind. Dagegen spricht allerdings die Beobachtung, dass sich viele Metastasen in der Nähe der Blutgefäße ansiedeln (“vascular cooption”). Dies war auch bei mehr als 95 Prozent der Metastasen der Fall, welche die britischen Forscher an einem Mäusemodell untersuchten. Selbst wenn die Forscher die Krebszellen direkt in das Parenchym des Gehirns injizierten, siedelten sich die Metastasen bevorzugt entlang von Blutgefäßen an. Auch in Laborexperimenten suchen die Zellen den Kontakt zu den Basalmembranen der Blutgefäße.

Die Krebszellen „ankern“ an der Basalmembranen mithilfe eines Adhäsionsmoleküls, das die Forscher als Beta-I-Integrin identifizieren konnten. Fehlt dieses Molekül in der Tumorzelle oder ist sie durch einen Antikörper blockiert, war die Metastasen-Bildung behindert, wie die Forscher in weiteren Experimenten zeigen konnten. Monoklonale Antikörper gegen Integrine sind deshalb ein neuer Ansatz für eine medikamentöse Therapie, die bei Krebserkrankungen eine Metastasenbildung verhindern könnte. 

Integrine könnten auch in einer späteren Phase der Hirnmetastasen eine Rolle spielen. Wenn sich die Tumorzellen einmal im Gehirn festgesetzt haben, sind sie für das weitere Metastasenwachstum auf eine eigene Blutversorgung angewiesen.

Wie die Arbeitsgruppe um Brunhilde Felding-Habermann vom Scripps Research Institute in La Jolla/Kalifornien am Mammakarzinom nachweisen kann, hängt die Angiogenese davon ab, dass die Tumorzellen einen speziellen Integrinrezeptor auf ihrer Oberfläche bilden. Erst dann kommt es zur Bildung des Wachstumsfaktors VEGF, der die Bildung von Blutgefäßen stimuliert, berichten die Forscher in den Proceedings of the National Academy of Sciences.

Die Forscher wollen nun prüfen, ob Integrinrezeptoren auch bei Hirnmetastasen anderer Krebserkrankungen eine Rolle spielen und ob die Blockade der Rezeptoren das Wachstum der Metastasen bremsen kann. © rme/aerzteblatt.de