Melanomrätsel von internationalem Wissenschaftlerteam gelöst
Ein schwieriges Puzzle der Art und Weise, wie das Immunsystem Tumoren wie etwa Melanome erkennt und auf sie reagiert, hat ein internationales Netzwerk von Wissenschaftlern und Ärzten nun erfolgreich zusammengesetzt. Ihre Arbeit wird zukünftige Forschungsanstrengungen zur Manipulation von Komponenten des Immunsystems für sichere und wirksame therapeutische Strategien unterstützen. Die Forschungsergebnisse wurden im Journal of Clinical Investigation veröffentlicht. Wissenschaftler des Babraham-Instituts im Vereinigten Königreich und der Universität Catanzaro "Magna Graecia" in Italien leiteten die Forschungsarbeiten, aus denen hervorgeht, wie Immunzellen zum Angriff auf ein Melanom angeregt werden können. Im Mittelpunkt der Studie standen humane metastatische Melanome und spontane Melanome bei Mäusen. Die Ergebnisse könnten Patienten mit metastatischen Melanomen zugutekommen, bei denen das Krebsgeschehen über das Blut oder das Lymphsystem auf andere Teile des Körpers übergegriffen hat. Diese neueste Studie bietet einen Einblick in die molekularen Interaktionen, die hinter der Steuerung des Tumorwachstums stehen, und auch in Bezug darauf, auf welche Weise Natürliche Killerzellen (NK) die metastatische Progression in Melanomen kontrollieren. Blut, Lymphknoten und -gewebe enthalten natürliche Killerzellen. Diese Zellen tragen wesentlich zur Abwehr des Menschen gegenüber Krebs, Infektionen und auch Transplantationen bei. Den Forschern zufolge greifen NK-Zellen Krebszellen auf wirksame Weise an, verschonen aber die gesunden Zellen. Mithilfe von Maus-Modellen erzielte Daten deuten darauf hin, dass die Zellen das Tumorwachstum nicht nur steuern, sondern auch verhindern. In den Zellmembranen der NK-Zellen vorgefundene Rezeptoren ermöglichen die Erkennung von Anzeichen einer Infektion und von abnormen Zellen. Natürliche Zytotoxizitäts-Rezeptoren (NRC) haben die Fähigkeit, mit Tumoren assoziierte Moleküle zu finden. Die Forscher entdeckten zwei Rezeptoren, die für das durch die NK-Zellen vermittelte Abtöten von Melanomzellen unbedingt notwendig sind. Das Team, geleitet von Professor Francesco Colucci vom Babraham-Institute und von Professor Ennio Carbone von der Universität Catanzaro, setzte Zell-Linien von 18 Melanom-Patienten ein und entdeckte, dass die Linien Proteine erzeugen, die sich an die NCR und das DNAX-zugehörige Molekül-1 (DNAM-1) binden, das ein die NK-Zellen aktivierender Rezeptor ist. "Der Eingriff in die Fähigkeit der DNAM-1-Moleküle und der NCR, mit den Proteinen auf Melanomzellen Wechselwirkungen einzugehen, entweder durch genetische Mittel oder mittels Antikörper-Blockade, reduzierte die NK-Zell-vermittelte Abtötung bei humanen und Maus-Melanom-Zelllinien sowohl in vitro als auch in vivo" sagt Professor Colucci. "Aufgrund dieser Ergebnisse haben wir das Potenzial von NK-Zellen in der Zell-Therapie bei Melanomen von "humanisierten" Mäusen entdeckt, was eine Standard-Methode ist, um zu verstehen, wie menschliche Zellen in ... ganzen Organismen arbeiten", fügt er hinzu. "Die Ergebnisse zeigten auffallend deutlich, dass humane NK-Zellen durch Abtöten der transplantierten humanen Melanomzellen den Tod der Mäuse verhindern konnten." Professor Colucci weist darauf hin, dass die Forschung an dieser Stelle jetzt erst so richtig beginnen wird. "Wir bauen jetzt die nächste Phase des Forschungsprogramms auf." Die Rezeptoren DNAM-1 und NCR seien kritische Teile der Maschinerie, die das durch natürliche Killerzellen vermittelte Abtöten von Melanomzellen bestimmen, und zeigten, dass NK-Zellen eingesetzt werden könnten, um Melanom-Metastasierungen zu verhindern, merkt er an. Das Ziel ist nun die Übertragung der Ergebnisse der Studie in die klinische Anwendung, indem neuartige NK-Zell-basierte immuntherapeutische Strategien für die Behandlung von Melanompatienten vorgeschlagen werden. "Wir werden außerdem unsere Forschungsarbeit zum Verständnis der grundlegenden Mechanismen, wie, wann und wo das Immunsystem frühe Anzeichen von Krebs erkennt, zielgerichtet fortsetzen." Weitere Teilnehmer der Studie waren das Deutsche Krebsforschungszentrum, die Dr. Mildred Scheel Stiftung für Krebsforschung (Deutschland), die italienische Gesellschaft für Krebsforschung, die Chubu Universität (Japan), das Karolinska-Institut (Schweden), das Medical Research Council (Vereinigtes Königreich) und das Fred Hutchinson Cancer Research Center (USA).