Neue Forschung ermöglicht neue Ansätze zur Bekämpfung von Leukämie

Europäische Forscher konnten nun beschreiben, auf welche Weise die am häufigsten bei akuter myeloischer Leukämie gefundene Genmutation den Prozess der Krebsentwicklung auslöst und wie diese mit einer klar definierten Gruppe anderer Mutationen zusammenwirkt und schließlich eine...

Europäische Forscher konnten nun beschreiben, auf welche Weise die am häufigsten bei akuter myeloischer Leukämie gefundene Genmutation den Prozess der Krebsentwicklung auslöst und wie diese mit einer klar definierten Gruppe anderer Mutationen zusammenwirkt und schließlich eine ausgereifte Leukämie verursacht.

In einer im Fachjournal Nature Genetics veröffentlichten Studie behaupten Forscher aus den Niederlanden und dem Vereinigten Königreich, dass zur Umwandlung normaler Blutzellen in Leukämiezellen drei wesentliche Schritte nötig sind, die jeweils einen anderen zellulären Prozess durcheinander bringen. Durch das Aufzeigen des Wegs in Richtung Krebs greift die Studie Prozesse heraus, die als Ziele für neue Therapien zum Stoppen der Krebsentwicklung dienen könnten.

Die akute myeloische Leukämie ist eine zwar seltene aber um so verheerendere Krankheit, die innerhalb weniger Tage oder Wochen ausbrechen kann. Vier von fünf Patienten mit akuter myeloischer Leukämie sterben an dieser tückischen Krankheit.

In den letzten Jahren konnten die Forscher bereits etliche Gene bestimmen, die an der Entwicklung der akuten myeloischen Leukämie beteiligt sind. Die häufigste Mutation betrifft das Gen NPM1, das viele bekannte Funktionen hat.

Diese Studie birgt neues Wissen darüber, wie NPM1 funktioniert, und zeigt, dass eine Mutation des NPM1 ein Schlüsselvorgang bei der Entwicklung eines großen Anteils von Fällen akuter myeloischer Leukämie ist und dass es seine Wirkung ausübt, indem es Zellen bei der Selbsterneuerung unterstützt - ein Prozess, dem man als den ersten Schritt in Richtung Leukämie betrachten kann.

Das Team identifizierte außerdem zwei nachfolgende Vorgänge, die notwendigerweise mit NPM1 zusammenkommen müssen, um Zellen zu Krebszellen werden zu lassen.

"Wir haben eine gezielte Geninaktivierung eingesetzt, um die Art und Weise zu betrachten, wie sich akute myeloische Leukämie bei Mäusen entwickelt, und haben entscheidende Schritte gefunden, die bei der Krebsentwicklung stattfinden. Die Ermittlung der biologischen Schritte bedeutet wiederum, dass wir nun nach neuen Medikamenten suchen können, die den Prozess umkehren", erklärt Dr. George Vassiliou, einer der führenden Autoren der Studie.

Das Team begann mit der Entwicklung eines Stamm von Mäusen mit einem "Steuerschalter", der es den Forschern gestattete, Mutationen im Gen NPM1 für akute myeloische Leukämie einzuschalten. Beim Auslösen der NPM1-Mutationen bei den Mäusen stellte das Team fest, dass die Mutation normale Blutzellen in die Lage versetzte, sich effizienter zu erneuern und die Produktion von einer Gruppe von Blutzellen verstärkte, die als myeloische Zellen bezeichnet werden.

Das Team erkannte jedoch, dass trotz Mutationen bei diesem am häufigsten mutierenden Leukämie-Gen nur 3 von 10 Mäusen auch Leukämie entwickelten und die Krankheit erst nach Ablauf einer langen Zeit auftrat. So weisen die Ergebnisse auf Folgendes hin: Eine NPM1-Mutation kann den leukämischen Prozess starten, aber kann - für sich allein - nicht die Zellen in Richtung Krebs beeinflussen.

Bei der Untersuchung neuer Genmutationen identifizierte das Forscherteam drei verschiedenartige Prozesse, die scheinbar von den mutierten Genen gesteuert wurden. So, wie das Team die Rolle der NPM1-Mutationen bei der zellulären Selbsterneuerung bestätigen konnte, fand man auch weitere Gene, die regelmäßig an einem der zwei anderen Prozesse beteiligt sind. Die erste Gengruppe steuert die Proliferation der Zellen; die zweite Gruppe spielt eine Rolle bei der Orchestrierung der genetischen Aktivität in den Zellen.

"Diese Ergebnisse ergeben eine viel klarere Vorstellung davon, wie sich dieser problematische Krebs entwickelt und fortschreitet", erläutert Allan Bradley, ein weiterer Autor der Studie. "Unsere Studien ergänzen die Arbeit an der Genomik von Krebserkrankungen des Menschen. Gemeinsam können wir schneller den biologischen Kontext erkunden, wie etwa genetische Veränderungen die Krankheit verursachen können."

Die Forscher können nun die Details der identifizierten Prozesse näher unter die Lupe nehmen und sie in komplementäre Gruppen einteilen, was ein entscheidender erster Schritt zur Entwicklung wirksamer Medikamente gegen Krebs ist.Weitere Informationen unter: Wellcome Trust Sanger Institute: http://www.sanger.ac.uk/

Länder

Niederlande, Vereinigtes Königreich