Die stille Reise des Krebses: Hypoxie als Schlüssel zum Überleben und streuen

BerlinForscher des Kimmel-Krebszentrums der Johns Hopkins Universität haben eine entscheidende Verbindung zwischen sauerstoffarmen Tumorbereichen, genannt Hypoxie, und der Ausbreitung von Krebs entdeckt. Sie identifizierten 16 spezifische Gene, die Brustkrebszellen beim Überleben helfen, insbesondere nachdem sie diese sauerstoffarmen Zonen verlassen haben. Diese Forschung eröffnet neue mögliche Ziele für Therapien, um das Wiederauftreten von Krebs zu verhindern, und bietet ein besseres Verständnis dafür, wie sich Krebs anpasst.

Tumore haben oft Bereiche mit geringem Sauerstoffgehalt, was nicht nur kurzfristig problematisch ist, sondern langfristig das Verhalten der Krebszellen beeinflusst. Diese sauerstoffarmen Zonen führen dazu, dass sich die Zellen verändern und widerstandsfähiger werden, was sie dazu veranlasst, in Regionen mit mehr Sauerstoff zu wandern, wie etwa in den Blutkreislauf. Die Studie zeigt, dass Krebszellen sich an diese sauerstoffarmen Bedingungen „erinnern“. Selbst wenn sie in sauerstoffreichere Gebiete vordringen, aktivieren sie weiterhin bestimmte Gene, die ihnen helfen, zu überleben und sich im Körper auszubreiten.

Wichtige Gene wie MUC1 spielen eine zentrale Rolle in der Anpassungsfähigkeit von Krebs. MUC1 ist besonders erwähnenswert, da es bereits in klinischen Studien getestet wird und ein bedeutendes Ziel sein könnte, um die Ausbreitung von Krebs zu verhindern. Das Verständnis, wie MUC1 und andere Gene den Krebszellen helfen, mit reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) umzugehen, ist entscheidend dafür, zu wissen, wie Krebs in verschiedenen Körperregionen überlebt.

In der Untersuchung:

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Wissenschaftler nutzten die räumliche Transkriptomik, um Gene zu identifizieren, die in sauerstoffarmen Tumorregionen aktiviert werden. Sie entdeckten, dass einige dieser Gene auch in sauerstoffreichen Bereichen aktiv bleiben, wenn Krebszellen dorthin gelangen. Insbesondere wurde MUC1 als ein wichtiges Gen erkannt, das vor allem bei aggressiven Formen von Brustkrebs eine Rolle spielt.

Verständnis der Auswirkungen von niedrigem Sauerstoffgehalt (Hypoxie) auf Krebs kann bei der Entwicklung von Behandlungen helfen, die das frühe Fortschreiten von Krebs verhindern. Wenn wir uns auf Gene wie MUC1 konzentrieren, könnten wir möglicherweise verhindern, dass Krebszellen unter sauerstoffarmen Bedingungen überleben. Dies könnte das Risiko der Ausbreitung verringern, insbesondere bei Krebsarten wie dem dreifach-negativen Brustkrebs, der häufig zurückkehrt.

Diese Studie verdeutlicht die Unterschiede zwischen Labormodellen und echten menschlichen Tumoren. In Labors kehrt die Genaktivität oft zum Normalzustand zurück, sobald Sauerstoff zugeführt wird, im Gegensatz zu den dauerhaften Veränderungen in lebenden Tumoren. Dieser Unterschied unterstreicht die Bedeutung der Entwicklung von Behandlungen, die auf die Sauerstoffmangelbedingungen abzielen, die in vielen menschlichen Tumoren häufig vorkommen.

Das Verständnis des Verhaltens von Krebs in sauerstoffarmen Bereichen ist entscheidend für die Verfolgung seines Fortschreitens. Laufende Forschung und klinische Studien, beispielsweise mit MUC1, bieten Hoffnung auf neue Krebstherapien.