Antibakterielles Protein ist ein neues Ziel für die Behandlung von Bauchspeicheldrüsenkrebs

Die Immuntherapie stellt eine neue Hoffnung im Kampf gegen Krebs dar, doch nicht alle Tumoren sprechen auf diese Behandlung an. Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine Tumorart, die auf derzeit zugelassene Medikamente nicht anspricht und daher für 9 von 10 diagnostizierten Patienten tödlich verläuft.

Aus diesem Grund ist es notwendig, neue Angriffsziele für resistente Zellen zu finden, wie etwa Krebsstammzellen, die hauptsächlich für die Tumorentstehung, Metastasenbildung und Behandlungsresistenz verantwortlich sind.

Eine aktuelle Studie des spanischen Nationalen Forschungsrats (CSIC), die in der Fachzeitschrift Gut veröffentlicht wurde, beschreibt, wie Bauchspeicheldrüsenkrebsstammzellen das antibakterielle Protein PGLYRP1 nutzen, um dem Immunsystem zu entgehen und sich vor einer frühzeitigen Zerstörung zu schützen.

Wird dieses Protein entfernt, können die körpereigenen Abwehrmechanismen Tumorzellen erkennen und zerstören. Dies ermöglicht die Entwicklung neuer Immuntherapien, die die Ursache von Bauchspeicheldrüsenkrebs bekämpfen und so künftig zu besseren Behandlungsmethoden führen.

Die Studie wurde gemeinsam von drei Wissenschaftlern durchgeführt: Bruno Sainz, Leiter der Gruppe für Krebsstammzellen und fibroinflammatorische Mikroumgebung am Biomedizinischen Forschungsinstitut Sols Morreale (IIBM), CSIC-UAM, und der Gruppe für Biomarker und personalisierte Ansätze zur Krebsbehandlung (BIOPAC) am Ramon y Cajal Institut für Gesundheitsforschung (IRYCIS); Christopher Heschen vom Candiolo Cancer Institute (IRCCS) in Italien und Susana García Silva, Wissenschaftlerin am spanischen Nationalen Krebsforschungszentrum (CNIO).

In den letzten zehn Jahren arbeiteten die drei Wissenschaftler gemeinsam an einem Projekt, in dem sie eine Population von Bauchspeicheldrüsenkrebs-Stammzellen (CSCs) in Mausmodellen identifizierten. Diese Zellen, der sogenannte Tumorkern, sind für das Wiederauftreten der Krankheit nach einer Chemo- oder Strahlentherapie verantwortlich.

Interessanterweise ist Bauchspeicheldrüsenkrebs auch einer der Tumoren, die am resistentesten gegen Immuntherapie sind. Allerdings waren die Mechanismen, mit denen CSCs der Zerstörung durch das Immunsystem entgehen, bislang unklar.

Im Rahmen dieser Zusammenarbeit wurde das Peptid-Glycan-Erkennungsprotein 1 (PGLYRP1) mithilfe hochentwickelter Mausmodelle und Patientenproben als einer der Gründe dafür identifiziert, warum CSCs dem Immunsystem entgehen. Diese Arbeit beschreibt erstmals die Rolle dieses in Stammzellen überproduzierten Proteins bei Bauchspeicheldrüsenkrebs. Diese Entdeckung legt den Grundstein für die Entwicklung von Behandlungen dagegen.

Mögliche Therapie für die Grundursache von Bauchspeicheldrüsenkrebs

„Wenn wir PGLYRP1 aus Tumorzellen entfernen, beobachten wir, dass das Immunsystem darauf reagiert, indem es sie angreift und so die Bildung eines Primärtumors und die Metastasierung verhindert“, erklärt Sainz, Gruppenleiter am IIBM. „Wir entwickeln derzeit Therapien, um dieses Protein zu blockieren oder zu eliminieren, in der Hoffnung, sie mit bestehenden Behandlungen kombinieren zu können, um Krebsstammzellen, die Wurzel des Tumors, effektiver anzugreifen und zu eliminieren“, fügt er hinzu.

Juan Carlos Lopez-Gil, der Erstautor der Studie, konnte in den letzten vier Jahren entschlüsseln, warum CSCs dieses Protein bei Bauchspeicheldrüsenkrebs produzieren. Er sagt: „Wir haben gesehen, dass Immunzellen versuchen, Tumorzellen durch die Produktion des Tumornekrosefaktors zu zerstören. PGLYRP1 ist diesem Faktor jedoch sehr ähnlich und interagiert mit demselben Rezeptor, wodurch er blockiert wird.“

Für den Forscher bedeutet dies, dass „CSCs sich verteidigen, indem sie einen unvollständigen Schlüssel (PGLYRP1) verwenden, um das Vorhängeschloss (den Rezeptor) zu verschließen und so den durch den Tumornekrosefaktor verursachten Tod (den vollständigen Schlüssel) zu vermeiden.“

Überraschend für die Forscher ist, dass ein Protein, das unser Immunsystem zur Bekämpfung von Bakterien nutzt, auch beim Bauchspeicheldrüsenkrebs eingesetzt wird, um ebendiese Abwehrmechanismen zu durchkreuzen. „Vorrangig wird es künftig sein, die Mechanismen zu verstehen, mit denen Tumorzellen physiologische Prozesse kapern, um die Tumorumgebung umzuerziehen und sie dazu zu bringen, gegen sie zu reagieren“, sagt Co-Autorin Garcia-Silva.