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Medizin

Brustkrebs lässt Knochen wachsen

Donnerstag, 17. Juni 2021

In der Abbildung ist das Knochenwachstum über fluoreszierende Linien (grün) dargestellt; Methode: Dynamische Histomorphometrie. /MPIKG, Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung

Potsdam – Materialwissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) und Biologen der Cornell University, USA, haben entdeckt, dass Knochen als Reaktion auf bestimmte Signalmoleküle von Brusttumoren wachsen können.

Im Fachmagazin Science Advances berichten die Forscher, der Mechanismus könne möglicherweise eine Abwehrmaßnahme gegen Knochenmetastasen sein (DOI: 10.1126/sciadv.abf2283).

Laut den Wissenschaftlern ist bislang eher wenig darüber bekannt, welche Mechanismen die Entstehung von Knochenmetastasen bei Brustkrebs fördern. Bekannt sei allerdings, dass Brustkrebs Knochenabbau verursachen kann, da metastatische Tumoren knochenabbauende Zellen aktivieren und knochenbildende Zellen hemmen.

Für ihre Untersuchungen von Struktur und Zusammensetzung der Mikroumgebung des Knochens setzte das Potsdamer Forscherteam eine Reihe hochauflösender bildgebender Verfahren ein, insbesondere kam die sogenannte dynamische Histomorphometrie zum Einsatz, bei dem fluoreszierende Farbstoffe in verschiedenen Intervallen in den Knochen eingebracht werden. Dadurch werden Zeitstempel erzeugt, die die Geschwindigkeit der Knochenbildung zeigen.

Die Potsdamer Materialwissenschaftler machten mit diesen Verfahren an einem on der Cornell Universität entwickelten Tiermodell eine überraschende Beobachtung. „Wir stellten fest, dass in einem frühen Stadium Knochen schneller wachsen, wenn sie Signalmolekülen des Tumors ausgesetzt sind. Dies geschieht, indem mehr Schichten mineralisierten Gewebes in kurzer Zeit hinzugefügt werden,“ sagte Peter Fratzl, Direktor der Abteilung Biomaterialien am MPIKG.

Dies könnte möglicherweise ein Abwehrmechanismus des Körpers sein, der eine Metastasenbildung zu verhindern versucht. Ein solcher Schutzmechanismus könnte laut der Arbeitsgruppe Anwendung in der Diagnostik sowie in der Entwicklung therapeutischer Behandlungen finden.

Das internationale Forschungsprojekt wurde vom „Human Frontier Science Program“ mit einer Million Dollar gefördert. © hil/aerzteblatt.de

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