Entdeckung von Hautbildungsmechanismen unterstützt Kampf gegen Krebs
Wissenschaftler in Italien entdeckten zwei Proteine, die die Differenzierung von Stammzellen der unteren Hautschichten zu Hautzellen steuern. Die Entdeckung verspricht Hoffnung bei der Therapie verschiedener Arten von Epithelkarzinomen. Finanziert wurde die im Fachblatt Nature Cell Biology veröffentlichte Studie teilweise durch verschiedene Projekte des Sechsten Rahmenprogramms der EU (RP6). Gemeinsam mit Kollegen vom spanischen CIEMAT (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnologicas) untersuchten Dr. Claus Nerlov vom Europäischen Labor für Molekularbiologie (EMBL) und seine Arbeitsgruppe in Monterotondo, Italien, Proteine der C/EBP-Familie (CCAAT-enhancer-binding proteins), von denen bereits bekannt ist, dass sie ähnliche Mechanismen in anderen Arten von Stammzellen regulieren. Nachdem die Forscher in Mausembryos die korrespondierenden Gene ausgeschaltet hatten, entdeckten sie, dass zwei Proteine dieser Familie, C/EBP alpha und beta, die Differenzierung multipotenter Stammzellen zu Hautzellen steuern. "Die Haut von Mäusen, bei denen C/EBP alpha und C/EBP beta fehlten, war straff und glänzend und konnte keine Flüssigkeit im Körper halten", erklärte Dr. Claus Nerlov. "Bei ihnen fehlten viele der Proteine, die die Haut mechanisch belastbar und wasserdicht machen, sodass die Mäuse kurz nach der Geburt starben." Dieser Defekt trat allerdings nicht auf, wenn wenigstens eines der beiden Proteine vorhanden war. Diese unerwartete Redundanz könnte auf verschiedene Mechanismen zurückzuführen sein, vermuten die Forscher. Beispielsweise könnte sie als zusätzlicher Kontrollmechanismus bei der Zellteilung fungieren, damit im Körper keine Krankheiten wie Krebs entstehen. Möglicherweise spielen die beiden Proteine aber auch für andere Funktionen eine Rolle. Wichtiger noch ist, dass die genauere Erforschung dieser Proteine, die im Wesentlichen steuern, wann und wie sich ephiteliale Stammzellen zu Hautzellen differenzieren, die Therapie von Epithelkarzinomen vorantreiben könnte. Hierzu zählt nicht nur Haut-, sondern auch Brust- und Mundkrebs. Bei all diesen Krebsarten sind Gene aktiviert, die normalerweise nur in embryonalen Stammzellen exprimiert werden. Auf diese Weise könnten sie das krankhafte Zellwachstum begünstigen. "Dies ist eine bedeutsame Entdeckung", wie Dr. Nerlov betont, "aus der sich viele neue Forschungsansätze ergeben, denn sie zeigt, wie diese Proteine buchstäblich alle Moleküle beeinflussen, die die Differenzierung von Hautzellen regulieren. Offensichtlich handelt es sich hier um eines der Schlüsselproteine im komplexen Prozess, der die lebenslange Neubildung und Funktionstüchtigkeit der Haut gewährleistet." Zusätzlich zu nationalen Fördermitteln wurde die Studie von der Europäischen Kommission durch die Projekte EUROSTEMCELL (European consortium for stem cell research) und EUROCSC (Targeting cancer stem cells for therapy) sowie durch das Marie Curie-Mobilitätsprogramm finanziert.
Länder
Spanien, Italien