Medizin

Einzelner Gendefekt kann einen Hirntumor auslösen

Dienstag, 15. März 2011

Heidelberg – Ein Defekt in einem einzigen Gen, das an der Signalgebung der Zelle beteiligt ist, reicht aus, um einen Hirntumor auszulösen. Das belegten Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum und dem Universitätsklinikum Heidelberg im Mausexperiment. Sie publizierten ihre Ergebnisse im Journal of Clinical Investigation (DOI: 10.1172/JCI44656).

Die Arbeitsgruppe konzentrierte sich auf das sogenannte pilozytische Astrozytom. Dieser häufigste Hirntumor bei Kindern wächst langsam und ist meist gutartig. Oft jedoch können Chirurgen den diffus wachsenden Tumor nicht gänzlich herausoperieren.

Das bedeutet, dass die Patienten unbedingt weitere Therapien benötigen, um verbleibendes Tumorgewebe abzutöten. Chemo- oder Strahlentherapie, die überdies zu starken Nebenwirkungen führen können, beeinflussen gerade diese sehr langsam wachsenden Tumoren kaum, die erkrankten Kinder sind daher dringend auf neue, zielgerichtete Behandlungen angewiesen.

Ein typischer Gendefekt dieser Hirntumoren ist bereits bekannt: „Aus unseren eigenen Untersuchungen wissen wir, dass bei der überwiegenden Mehrzahl der pilozytischen Astrozytome ein Fehler im Gen BRAF vorliegt“, sagte Peter Lichter aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum.

Dieser Defekt führt dazu, dass ein wichtiger zellulärer Signalweg, der in gesunden Zellen nur bei akutem Bedarf eingeschaltet wird, dauerhaft aktiv ist. Jan Gronych aus Lichters Abteilung untersuchte nun gemeinsam mit Kollegen aus dem Universitätsklinikum Heidelberg, welche Bedeutung der BRAF-Defekt tatsächlich für die Krebsentstehung hat.

Dazu verpackten die Forscher ein defektes BRAF-Gen in ein Virus und schleusten es so in Nervenvorläuferzellen von Mäusen ein. Bei 91 Prozent der so behandelten Tiere entwickelten sich im Bereich der Injektionsstelle Tumoren, die in Biologie, Wachstumseigenschaften und Gewebestruktur dem pilozytischen Astrozytom entsprachen.

Die Zellen dieser Tumoren zeigten alle das typische Symptom eines defekten BRAF-Gens, nämlich eine dauerhafte Aktivierung eines Enzyms namens MAP-Kinase. „Das beweist, dass tatsächlich ein einziger Gendefekt ausreicht, um ein pilozytisches Astrozytom auszulösen“, fasst Lichter die Ergebnisse zusammen.

In den letzten Jahren wurde eine Reihe von Medikamenten entwickelt, die spezifisch die Enzymaktivität von Kinasen unterdrücken und dadurch das Krebswachstum aufhalten könnten. „Bisher fehlte uns ein geeignetes Modellsystem, um neu entwickelte Medikamente gegen das pilozytische Astrozytom zu erproben“, so Lichter.

Die BRAF-Mäuse eröffneten nun die Möglichkeit, neue Kinase-Inhibitoren oder andere Medikamente gezielt auf ihre Wirksamkeit gegen diese Krebserkrankung zu testen. © hil/aerzteblatt.de

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