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Presseinformation

09. 11. 2011

Körpereigene Abwehr entdeckt Krebszellen im „Winterschlaf"


Wie das Immunsystem Tumore frühzeitig verhindert: REBIRTH-Forscher von MHH und HZI beschreiben neuartigen Mechanismus



Das Leberzellkarzinom ist weltweit eine der häufigsten bösartigen Krebserkrankungen. Auslöser ist meist eine Leberzirrhose, die durch chronische Infektion mit dem Hepatitis B- oder C-Virus hervorgerufen wird. Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und des Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) – insbesondere des Exzellenzcluster REBIRTH (Von Regenerativer Medizin bis rekonstruktive Therapie) konnten nun zeigen, wie ein gesundes und leistungsfähiges Immunsystem potenzielle Krebsvorläuferzellen in der Leber frühzeitig entdeckt und abtötet. Zellen, die besonders gefährdet sind, zu Tumorzellen zu entarten – etwa durch chemischen Stress oder radioaktive Strahlung – verlassen häufig ihren normalen Lebenszyklus und treten in einen Ruhezustand ein, den man als „Seneszenz" bezeichnet. Gemeinsam mit Kollegen von anderen Forschungseinrichtungen fanden die Wissenschaftler heraus: Mittels der Seneszenz machen sich die Zellen für das Immunsystem in besonderer Weise erkennbar und unterliegen damit gleichsam einer „verschärften Überwachung" durch die körpereigene Abwehr. Ein ähnlicher Mechanismus wie in der Leber könnte auch in anderen Organen eine Schlüsselrolle spielen, vermuten die Forscher. Ihre Ergebnisse hat das Wissenschaftsmagazin „Nature" jetzt in seiner Online-Ausgabe vorab veröffentlicht.

 

Am Ende ihres Lebenszyklus oder wenn die Erbinformation geschädigt oder verändert ist, kann eine Zelle entweder ein genau organisiertes Programm des Zelltods durchlaufen oder in eine Art „Winterschlaf" verfallen, die so genannte Seneszenz. Dieser Ruhezustand schützt fehlerhafte Zellen davor, sich unkontrolliert zu vermehren und Tumore zu bilden. Die Wissenschaftler um Professor Dr. Lars Zender, Leiter der Arbeitsgruppe „Leberregeneration" des Exzellenzclusters REBIRTH sowie der HZI-Forschergruppe „Chronische Infektionen und Krebs", konnten jetzt zeigen: Das Immunsystem spielt eine entscheidende Rolle dabei, diese ruhenden Zellen ständig zu überwachen. „So verhindert der Körper, dass die Zellen sich weiter verändern und doch zu einem Krebs heranwachsen", erklärt Lars Zender.

 

Um den Zusammenhang zwischen Seneszenz, Immunabwehr und Krebsentstehung zu untersuchen, lösten die Forscher um Lars Zender das Seneszenz-Programm in den Leberzellen von Labormäusen mittels molekularbiologischer Methoden aus. „Wir konnten deutlich sehen, dass das Immunsystem eine starke Reaktion gegen die veränderten Zellen startet", erläutert Zender. Nach einigen Wochen seien die veränderten Zellen aus dem Körper entfernt.

 

In Mäusen, die einen Immundefekt und daher keine T-Helferzellen zur Abwehr besitzen, konnten die Forscher beobachten, dass sich die seneszenten Leberzellen zu einem Leberzellkarzinom entwickelten. „Das zeigt deutlich, wie wichtig die Überwachung der seneszenten Zellen durch das Immunsystem und speziell durch die Helferzellen ist", sagt Zender.

 

Der neu identifizierte Mechanismus bietet auch eine Erklärungsmöglichkeit für die Tatsache, dass für HIV-positive Patienten ein erhöhtes Leberkrebs-Risiko besteht. Um dieses Phänomen zu untersuchen, maßen die Forscher die Anzahl der seneszenten Zellen in der Leber von Hepatitis C-Patienten, die HIV-positiv waren, und verglichen sie mit den Werten einer Vergleichsgruppe von Hepatitis C-Patienten ohne zusätzliche HIV-Infektion. „In der ersten Gruppe war die Zahl der seneszenten Zellen erwartungsgemäß stark erhöht", so Zender. „Bei HIV-Patienten ist die Immunabwehr durch T-Helferzellen beeinträchtigt, sodass in Lebern von HIV Patienten seneszente Leberzellen wahrscheinlich nicht effektiv entfernt werden können."

Die Autoren der Studie hoffen nun, dass der neu entdeckte Mechanismus künftig neue Ansätze für die Prävention und Therapie von Krebserkrankungen ermöglichen wird.

 

Weitere Informationen erhalten Sie bei Professor Dr. Lars Zender, Leiter der Arbeitsgruppe „Leberregeneration" des Exzellenzclusters REBIRTH sowie der HZI-Forschergruppe „Chronische Infektionen und Krebs", zender.larsmh-hannover.de

 

Die Originalpublikation „Senescence surveillance of premalignant hepatocytes limits liver cancer development" finden Sie ab dem 9. November um 19 Uhr unter folgendem Link: http://dx.doi.org/10.1038/nature10599.







V. i. S. d. P.: Presse- und Öffentlichkeitsarbeit der MHH


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