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Towards understanding non-canonical phosphatidylinositol kinases in the maintenance of prostate metabolism.

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Mit Wissen über Prostatabiologie Krebs bekämpfen

Mehr Wissen über die Funktion eines spezifischen Enzyms beim Fortschreiten von Prostatakrebs könnte sich als entscheidend für die Entwicklung neuer zielgerichteter therapeutischer Wirkstoffe erweisen.

Gesundheit

Die Prostata, eine Drüse, die sich unterhalb der Blase befindet und eine wichtige Rolle für die männliche Reproduktionsanatomie spielt, ist besonders krebsanfällig. Schätzungsweise mindestens einer von sieben Männern in Europa wird irgendwann in seinem Leben an Prostatakrebs erkranken. Inzwischen ist das Alter als der stärkste Risikofaktor für Prostatakrebs erkannt worden: Männer unter fünfzig haben ein sehr geringes Risiko. Ab einem Alter von 80 Jahren besteht jedoch ein Erkrankungsrisiko von 80 %. „Im Unterschied zu anderen ist die Prostata ein wirklich spezialisiertes Organ“, erklärt Joanna Triscott, Projektkoordinatorin von PCAPIP und promovierte wissenschaftliche Mitarbeiterin des Department for BioMedical Research der Universität Bern in der Schweiz. „Außerdem wird sie sehr stark von Hormonen beeinflusst.“ Die Wissenschaft geht davon aus, dass diese einzigartige Biologie einer der Gründe ist, warum die Drüse derart anfällig ist. Insbesondere scheint eine starke Abhängigkeit von männlichen Hormonen, den sogenannten Androgenen, Veränderungen im Zellstoffwechsel zu bewirken. Besser zu verstehen, wie dies geschieht, könnte den Forschenden eine Hilfe dabei sein, gezieltere Therapien zu entwickeln, die möglicherweise jedes Jahr tausenden Männern das Leben retten könnten.

Die Rolle spezieller Enzyme

Das Projekt PCAPIP ging mit dem Ziel an den Start, diesen Zusammenhang zwischen Zellstoffwechsel und der Krebsentwicklung aufzuklären. Dieses Forschungsvorhaben wurde im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme unterstützt. „Um den in den Prostatazellen ablaufenden Stoffwechselprozess besser zu verstehen, habe ich mich auf ein sehr spezifisches Enzym konzentriert“, sagt Triscott. „Genauer gesagt, auf die Enzymfamilie der Kinasen, die bestimmte Lipide oder Phosphoinositide erzeugen.“ Diese Typ-II-Phosphoinositidkinase, die bislang nur von relativ wenigen Gruppen detailliert untersucht wurde, gehört zu einer Familie von Enzymen, die nachweislich bei anderen Krebsarten eine wichtige Rolle spielen. „Ich wollte ein grundlegendes Verständnis dieser Enzyme entwickeln und dann erforschen, welchem Zweck sie innerhalb der Prostatabiologie dienen“, fügt Triscott hinzu. Durch Untersuchung der Typ-II-Kinasen anhand von Mausmodellen sowie auch Gewebeproben von Patienten wurde dieses Ziel erreicht. „Meine Hypothese lautete, dass diese Enzyme wichtige Regulatoren von Signalwegen sind, die Kanäle für Veränderungen im Stoffwechsel sein könnten“, erklärt sie.

Neue Krebstherapien

Auch wenn diese Forschung noch nicht abgeschlossen ist, konnten Triscott und ihr Team dennoch bereits einige wichtige Entdeckungen verzeichnen. Beispielsweise könnte die Hemmung des Zielenzyms Stresskompensationsmechanismen in der Zelle beeinflussen. „Im Moment ist das nur eine Theorie, aber wir denken, dass es hier einen Zusammenhang geben könnte“, berichtet sie. „Zielt man mit einem therapeutischen Wirkstoff auf die Typ-II-Kinasen, so könnten vielleicht Mechanismen unterbrochen werden, die für das Überleben der Zellen des fortschreitenden Krebses unverzichtbar sind.“ Mit anderen Worten: Diese Enzyme könnten eine kritische Wirkstoff-Zielverbindung darstellen und letztlich hormonbasierte Therapien gezielter und wirksamer werden lassen. „Obgleich es sich hier im Wesentlichen um Grundlagenforschung handelt, sind wir von Anfang an einer translatorischen Denkweise gefolgt“, betont Triscott. Sie merkt an, dass Anfänge kommerzieller Tätigkeiten im Gange sind, bei denen Typ-II-Kinaseinhibitoren als ein potenziell vermarktbares Krebstherapeutikum betrachtet werden. Sie sieht das Projekt PCAPIP als Teil eines größeren wichtigen Arbeitsfeldes, das die Grundlagen dafür schafft, dies zu ermöglichen. „Der logische nächste Schritt wäre meiner Meinung nach, diese Ergebnisse unter die Lupe zu nehmen und ihre Auswirkungen auf die Behandlung von Prostatakrebs und möglicherweise weiteren Krankheiten zu bewerten“, fügt sie hinzu. „Einige der von uns untersuchten grundlegenden Mechanismen sind auch für neurodegenerative Erkrankungen und Diabetes relevant.“

Schlüsselbegriffe

PCAPIP, Krebs, Prostata, Diabetes, neurodegenerativ, Stoffwechsel, Zelle, Biologie, Blase, Hormone

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