6 signifikante Durchbrüche in der Hautkrebsforschung

Der Mai ist der Monat des Bewusstseins für Hautkrebs. Und eine wichtige Tatsache zu beachten ist, dass die häufigsten Hautkrebs, Basalzellkarzinom und Plattenepithelkarzinom, sind nicht diejenigen, die töten.

Die am wenigsten verbreitete Variante, das Melanom, verursacht die meisten Todesfälle durch Hautkrebs, da es sich schnell auf andere Körperteile ausbreitet (metastasiert).

Deshalb konzentrieren sich viele Forscher auf der ganzen Welt auf das Melanom, das so genannt wird, weil es in Melanozytenzellen beginnt, die der Haut ihre Farbe verleihen.

Die israelische Hautkrebsforscherin Carmit Levy von der Universität Tel Aviv war auf einer Podiumsdiskussion über Melanommetastasen auf dem Melanoma Research Alliance Retreat im vergangenen Februar in Washington. Ihr Kollege Ronit Satchi-Fainaro leitete eine Sitzung über neuartige therapeutische Ansätze.

„Wir versuchen, die Auslöser zu verstehen, die dazu führen, dass ein Melanomtumor metastasiert, denn das ist der tödliche Teil“, sagt Levy zu ISRAEL21c. „Wir versuchen, es in der Haut abzubauen, bevor es in das Lymphsystem eindringt und sich im ganzen Körper ausbreitet.“

Illustration eines Querschnitts des Melanoms, das in den Blutkreislauf gelangt. Foto von Christoph Burgstedt via .com

Die Melanomraten steigen. Ab 2018 hatten Australien und Neuseeland die meisten Fälle, wobei die USA den 17. Die American Cancer Society schätzt, dass in diesem Jahr in den Vereinigten Staaten etwa 100.350 neue Melanome diagnostiziert werden und etwa 6.850 Menschen an diesem aggressiven Krebs sterben werden.

Nachfolgend finden Sie eine Übersicht über die bahnbrechende Melanomforschung in Israel.

  1. Das Geheimnis der Ausbreitung des Melanoms

Im Jahr 2016 hat ein Team israelischer, europäischer und amerikanischer Forscher unter der Leitung von Levy den Metastasierungsmechanismus des Melanoms entschlüsselt.

Sie entdeckten, dass ein Melanomtumor, bevor er sich auf andere Organe ausbreitet, winzige Vesikel aussendet, die Moleküle von microRNA enthalten. Diese Moleküle „bereiten“ die Dermis (innere Schicht) der Haut vor, um die Krebszellen aufzunehmen und zu transportieren.

Die Forscher fanden chemische Substanzen, die den Prozess stoppen können und daher potenzielle Wirkstoffkandidaten sind. Levy sagt ISRAEL21c, dass diese Forschung noch nicht abgeschlossen ist.

Ein weiteres vielversprechendes Ergebnis dieser bahnbrechenden Studie: Die durch die microRNA verursachten Veränderungen in der Dermis sowie das Vorhandensein der Vesikel könnten Ärzten helfen, Melanome in ihren frühesten Stadien zu diagnostizieren.

Levy sagte, diese Studie sei „ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem vollständigen Heilmittel für den tödlichsten Hautkrebs. Wir hoffen, dass unsere Ergebnisse dazu beitragen werden, das Melanom zu einer nicht bedrohlichen, leicht heilbaren Krankheit zu machen.“

  1. Melanom-Nano-Impfstoff

Wissenschaftler der Universität Tel Aviv unter der Leitung von Satchi-Fainaro entwickeln einen Nano-Impfstoff gegen Melanome.

Sie injizierten Mausmodellen Nanopartikel von zwei Peptiden, die in Melanomzellen exprimiert wurden. Diese Behandlung stimulierte das Immunsystem und bereitete es darauf vor, Zellen, die diese beiden Peptide enthalten, zu identifizieren und anzugreifen — genau wie Impfstoffe für Viruserkrankungen.

Der Nano-Impfstoff erwies sich bisher als wirksam bei der Vorbeugung von Melanomen bei gesunden Mäusen; bei der Behandlung von primären Melanomtumoren bei Mäusen; und bei der Behandlung von metastasiertem Hirngewebe von Melanompatienten.

Das Modell von Satchi-Fainaro könnte auch eine Grundlage für zusätzliche Krebs-Nanoimpfstoffe sein.

  1. Verhindern, dass Melanome tödlich werden

Prof. Carmit Levy, links, und Dr. Tamar Golan von der Universität Tel Aviv. Foto: courtesy

Levy und seine Kollegin Tamar Golan entdeckten, dass Fettzellen ein Protein übertragen, das es Melanomzellen ermöglicht, tödlich zu werden und sich aggressiv über die Haut hinaus auszubreiten.

Sie haben diesen Prozess in Mausmodellen erfolgreich blockiert. Jetzt werden bestehende medikamentöse Therapien für andere Krebsarten getestet, um den Proteintransfer von Fettzellen zu Melanomzellen zu blockieren.

  1. Der Fall des gequetschten Kerns

Die Molekularbiologin Gabi Gerlitz von der Ariel University untersucht, was mit dem Kern von Melanomzellen während der Migration passiert, einem Schlüsselschritt bei der Metastasierung. Der Kern jeder Zelle enthält ihr genetisches Material, die Chromosomen.

Bild einer Mausmelanomzelle, die in eine Kollagenmatrix migriert. Die Matrix zwingt die Zelle zu schrumpfen und zu verlängern. Der Zellkern ist gelb und das Zytoskelett der Zelle rot markiert. Foto mit freundlicher Genehmigung von Dr. Gabi Gerlitz

Wenn Melanomzellen wandern, drücken sie sich zusammen, um Blutgefäße oder Gewebe zu passieren. Das Zusammendrücken verdichtet die Chromosomen im Kern und verursacht sowohl physische als auch genetische Veränderungen, die eine Migration ermöglichen.

Gerlitz’Labor zeigte in Mausstudien, dass eine Störung der Kondensation im Zellkern die Migration erfolgreich stört. Laufende Studien suchen nach Faktoren an der Kernhülle, die die Chromosomenkondensation und die Zellmigration beeinflussen.

5. Langsamer Fettsäurestoffwechsel = Immuntherapie schlägt fehl

Prof. Gal Markel vom Ella Lemelbaum Institut für Immunonkologie. Foto mit freundlicher Genehmigung des Sheba Medical Center

Immuntherapie – Stärkung des Immunsystems zur Bekämpfung von Krebs – ist nur bei 40% der Melanompatienten erfolgreich.

Ein Grund könnte die Rate des Fettsäurestoffwechsels eines Melanompatienten sein, so eine Studie an gentechnisch veränderten Mäusen von Forschern der Universität Tel Aviv, des Sheba Medical Center, des Salk Institute und der Yale School of Medicine.

Wenn Fettsäuren langsam metabolisiert werden, haben Krebszellen die Chance, sich vor den T-Zellen des Immunsystems zu „verstecken“, die sie zerstören sollen.

Kurzfristig kann diese Entdeckung Ärzten helfen, die besten Kandidaten für die Immuntherapie auszuwählen – Patienten mit schnellerem Fettsäurestoffwechsel. In Zukunft könnte es möglich sein, den Fettsäurestoffwechsel zu beschleunigen, um die Immuntherapie bei mehr Patienten wirksam zu machen.

  1. Personalisierte Immuntherapie

Ein weiterer möglicher Grund, warum die Immuntherapie bei 60% der Melanompatienten fehlschlägt, ist die Differenzierung der Tumorzellen in vielfältigere Subtypen, die für das Immunsystem schwerer abzutöten sind.

Dieser Befund stammt aus einer Mausstudie, die Wissenschaftler des Weizmann Institute of Science, der Hebrew University-Hadassah Medical School und des Technion-Israel Institute of Technology mit Kollegen aus den USA und England durchgeführt haben.

Die israelischen Forscher dieser Gruppe entdeckten zusammen mit anderen internationalen Wissenschaftlern auch einen möglichen Weg, um die Erfolgsrate der Melanom-Immuntherapie zu steigern, indem sie das Immunsystem trainieren, Melanomzellen besser zu erkennen und auf sie abzuzielen.

Sie suchten bei Mäusen nach „Wegweisern“ für Melanome und wählten jeweils diejenigen aus, auf die sie abzielen sollten. Die Methode erwies sich gegen 90% der Zellen als wirksam.

Jede dieser Entdeckungen könnte bei der Entwicklung personalisierter Protokolle für die Melanom-Immuntherapie von Nutzen sein.

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