Zusammenhang zwischen Stammzellen und Tumorwachstum
Tumorstammzellen (TSZ), die in einer Reihe von Tumorgewebearten nachgewiesen wurden, ähneln in ihrer Funktion ausgereiften Stammzellen und können die Tumorneubildung begünstigen. Wie vermutet wird, gehen TSZ entweder aus adulten transformierten Stammzellen oder Progenitorzellen hervor. Der Hedgehog(Hh)-Signalweg liefert Stammzellen die notwendigen Informationen für ihre Differenzierung. Dabei ist die Konzentration von Hedgehog-Proteinen in verschiedenen Zellen unterschiedlich. Fehlfunktionen dieses Signalwegs können zur Bildung von Tumoren führen. Ziel des EU-finanzierten Projekts Mammahoglgr war es, den Hh-Signalweg näher zu untersuchen und wie dieser zur malignen Entwicklung von Brustdrüsen- oder Vorläuferzellen beiträgt. Im Verlauf des Projekts wurden für diese Untersuchungen hervorragende und innovative Methoden entwickelt. Generiert wurde beispielsweise ein Mausmodell, dessen Hh-Signalweg in der Brustdrüse konditioniert aktiviert werden kann. An diesem Modell wurden Veränderungen der Stammzell-/Vorläuferzellpopulationen überwacht. Eine weitere innovative Methode war die Generierung einer Tumormauszelllinie, in der der Hh-Signalweg an- und ausgeschaltet werden konnte. Damit können Informationen über das Frühstadium einer Tumorneubildung gewonnen und Zellen mit malignem Potenzial identifiziert werden. Wie die Ergebnisse zeigten, erhöht eine Aktivierung des Hh-Signalwegs die Wahrscheinlichkeit der Tumorbildung und die Wachstumsrate deutlich. Auch der Stammzellmarker Lgr5 (Leucine-rich repeat-containing G-protein coupled receptor 5) war im Hh-Signalweg überexprimiert und induzierte bei seiner Aktivierung die Tumorbildung. Diese Tumorzellen sind daher, so wird vermutet, weniger differenziert. Das Tiermodell für induzierte Tumoren, das im Rahmen des Mammahoglgr-Projekts entwickelt worden war, eignet sich hervorragend für Untersuchungen des Hh-Signalwegs bei Brustkrebs. Da nun die Bedeutung der Hh-Signalwegaktivierung bei der Entstehung von Brustkrebs geklärt ist und entsprechende Methoden entwickelt worden sind, könnte die Entwicklung zielgerichteter Medikamente der Schwerpunkt neuer Therapien sein.
