Ein Protein, das die epigenetischen Merkmale der Tumorzellen beeinflusst,
steht in direktem Zusammenhang mit der Bösartigkeit von Prostatakrebs.
Dies hat nun ein Team von Wissenschaftlern aus dem Deutschen
Krebsforschungszentrum, der Universität Zürich, dem Universitätsklinikum
Hamburg-Eppendorf, der Universität Heidelberg und weiteren Institutionen
an über 7700 Tumor-Gewebeproben nachgewiesen. Ein Nachweis des Biomarkers könnte in Zukunft die Wahrscheinlichkeit für einen aggressiven Verlauf der Erkrankung anzeigen und so die Wahl der passenden Therapie unterstützen.
Die Arbeit war Teil des Projekts „Früher Prostatakrebs“, das das
Bundesforschungsministerium im Rahmen des Internationalen
Krebsgenomkonsortiums ICGC fördert.
Bei einer Krebsdiagnose steht für Betroffene wie auch für ihre Ärzte die
Frage nach der Bösartigkeit des Tumors im Vordergrund: Sie entscheidet,
wie intensiv und radikal die Behandlung ausfallen muss. Insbesondere
Prostatakrebs kann von Patient zu Patient einen sehr unterschiedlichen
Verlauf nehmen. Daher suchen Krebsforscher dringend nach messbaren,
zuverlässigen Biomarkern, an denen sie die Aggressivität des Tumors
ablesen können, um die Therapie entsprechend anzupassen.
Bei vielen Krebsarten geben Veränderungen des Erbguts Hinweise auf das
Gefahrenpotential. Aber gerade bei Prostatakrebs sind solche Mutationen
längst nicht so zahlreich wie bei anderen Tumorarten. „Wir vermuteten
daher, dass Prostatakrebs vor allem durch veränderte epigenetische
Merkmale angetrieben wird, also solche chemischen Veränderungen am Erbgut,
die nicht die Reihenfolge der DNA-Bausteine betreffen“, sagt Prof.
Christoph Plass vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), einer der
Leiter der aktuellen Arbeit.
Lange Zeit war unbekannt, wie sich epigenetische Muster im Erbgut einer
Krebszelle ändern. Heute kennen Wissenschaftler bestimmte Proteine der
Zelle, die weitreichenden Einfluss auf dieses Muster haben können. Ein
Verbund von Forschern aus dem DKFZ, der Universität Zürich, dem
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, der Universität Heidelberg und
weiteren Institutionen hat sich nun auf die Suche gemacht nach solchen
Steuerproteinen, die in Prostatakrebszellen die epigenetischen Merkmale
verändern und dadurch möglicherweise den Verlauf der Erkrankung
beeinflussen.
Die Wissenschaftler starteten ihre Suche zunächst in Datenbanken, in denen
die molekularen Informationen zu zahlreichen Prostatakrebsfällen
gespeichert sind. Diese Daten überprüften sie darauf, ob die Tumorzellen
eines der bekannten epigenetischen Steuerproteine signifikant stärker oder
schwächer ausprägen als gesunde Zellen derselben Patienten.
Den auffälligsten Unterschied ermittelten die Forscher für das Protein
BAZ2A: „Eigentlich ist dieses Eiweiß dafür bekannt, dass es die Produktion
der zellulären Proteinfabriken unterdrückt und dadurch die Lebensfähigkeit
von Zellen beeinträchtigt“, erklärt Prof. Roland Eils, der sowohl im DKFZ
als auch an der Universität Heidelberg eine Forschungsgruppe leitet. „Aber
als wir BAZ2A in Zelllinien von metastasierendem Prostatakrebs
ausschalteten, verlangsamte sich paradoxerweise ihr Wachstum.“ Weitere
Untersuchungen zeigten, dass höhere Konzentrationen von BAZ2A die
bösartigen Eigenschaften der Prostatakrebszellen steigerten, etwa die
Beweglichkeit oder die Fähigkeit, in umgebendes Gewebe einzudringen.
Eine detaillierte molekulare Analyse von Prostatakrebszellen ergab, dass
die Überproduktion von BAZ2A zu veränderten epigenetischen Mustern führte,
die wiederum die Aktivität einer Reihe von krebsbremsenden Genen
drosselten. Daraufhin vermuteten die Wissenschaftler, dass sich die
BAZ2A-Überproduktion direkt auf die Bösartigkeit von Prostatakrebs
auswirkt und daher ein Indikator für den Verlauf der Erkrankung sein
könnte.
Das Forscherteam überprüfte diese Hypothese an fast 7700 Gewebeproben von
Prostatakrebs und stellte fest: Je mehr BAZ2A das Gewebe enthielt, desto
fortgeschrittener war der Tumor bei seiner Diagnose, desto häufiger hatte
der Krebs bereits Metastasen gestreut und desto höher war der PSA-Wert der
jeweiligen Patienten.
„BAZ2A scheint einen direkten Einfluss auf die Aggressivität von
Prostatakrebs zu nehmen. Von daher könnte der Grad der BAZ2A-Expression
deutliche Hinweise auf den Verlauf der Erkrankung geben. Das muss
natürlich noch klinisch bestätigt werden“, sagt Christoph Plass. Aber
gerade bei Patienten, deren sonstige klinischen Werte ein mittleres Risiko
anzeigen, könnte die BAZ2A-Expression wertvolle Hinweise auf die
Wahrscheinlichkeit geben, ob der Krebs zurückkehrt. Das würde Ärzte und
Patienten bei der Wahl der aussichtsreichsten Therapie unterstützen.
Die Arbeit ist Teil des Internationalen Krebsgenom-Konsortiums. Am Projekt
„Früher Prostatakrebs“ beteiligt sind die Martini-Klinik und das
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, das EMBL, das DKFZ, das Nationale
Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg sowie das Max-Planck-
Institut für Molekulare Genetik in Berlin. Die Koordinatoren sind Prof.
Christoph Plass im Deutschen Krebsforschungszentrum und Prof. Guido Sauter
vom Universitätsklinikum Eppendorf. Das Projekt wird vom Bundesministerium
für Bildung und Forschung mit 7,5 Millionen Euro gefördert.
Lei Gu, Sandra C Frommel, Christopher C Oakes, Ronald Simon, Katharina
Grupp, Cristina Y Gerig, Dominik Bär, Mark D Robinson, Constance Baer,
Melanie Weiss, Zuguang Gu, Matthieu Schapira, Ruprecht Kuner, Holger
Sültmann, Maurizio Provenzano, ICGC Project on Early Onset Prostate
Cancer, Marie-Laure Yaspo, Benedikt Brors, Jan Korbel, Thorsten Schlomm,
Guido Sauter, Roland Eils, Christoph Plass und Raffaella Santoro: BAZ2A
(TIP5) is involved in epigenetic alterations in prostate cancer and its
overexpression predicts disease recurrence.
Nature Genetics 2014, DOI: 10.1038/ng.3165
Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische
Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und
Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen
Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass
Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen
Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt
werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des
Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, Angehörige und
interessierte Bürger über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem
Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für
Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende
Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im
Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der
sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ
Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die
Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen
Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die
Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom
Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land
Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-
Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.
Medizin am Abend DirektKontakt
Dr. Stefanie Seltmann
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
T: +49 6221 42-2854
F: +49 6221 42-2968
E-Mail: S.Seltmann@dkfz.de
Dr. Sibylle Kohlstädt
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
T: +49 6221 42 2843
F: +49 6221 42 2968
E-Mail: S.Kohlstaedt@dkfz.de
www.dkfz.de
steht in direktem Zusammenhang mit der Bösartigkeit von Prostatakrebs.
Dies hat nun ein Team von Wissenschaftlern aus dem Deutschen
Krebsforschungszentrum, der Universität Zürich, dem Universitätsklinikum
Hamburg-Eppendorf, der Universität Heidelberg und weiteren Institutionen
an über 7700 Tumor-Gewebeproben nachgewiesen. Ein Nachweis des Biomarkers könnte in Zukunft die Wahrscheinlichkeit für einen aggressiven Verlauf der Erkrankung anzeigen und so die Wahl der passenden Therapie unterstützen.
Die Arbeit war Teil des Projekts „Früher Prostatakrebs“, das das
Bundesforschungsministerium im Rahmen des Internationalen
Krebsgenomkonsortiums ICGC fördert.
Bei einer Krebsdiagnose steht für Betroffene wie auch für ihre Ärzte die
Frage nach der Bösartigkeit des Tumors im Vordergrund: Sie entscheidet,
wie intensiv und radikal die Behandlung ausfallen muss. Insbesondere
Prostatakrebs kann von Patient zu Patient einen sehr unterschiedlichen
Verlauf nehmen. Daher suchen Krebsforscher dringend nach messbaren,
zuverlässigen Biomarkern, an denen sie die Aggressivität des Tumors
ablesen können, um die Therapie entsprechend anzupassen.
Bei vielen Krebsarten geben Veränderungen des Erbguts Hinweise auf das
Gefahrenpotential. Aber gerade bei Prostatakrebs sind solche Mutationen
längst nicht so zahlreich wie bei anderen Tumorarten. „Wir vermuteten
daher, dass Prostatakrebs vor allem durch veränderte epigenetische
Merkmale angetrieben wird, also solche chemischen Veränderungen am Erbgut,
die nicht die Reihenfolge der DNA-Bausteine betreffen“, sagt Prof.
Christoph Plass vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), einer der
Leiter der aktuellen Arbeit.
Lange Zeit war unbekannt, wie sich epigenetische Muster im Erbgut einer
Krebszelle ändern. Heute kennen Wissenschaftler bestimmte Proteine der
Zelle, die weitreichenden Einfluss auf dieses Muster haben können. Ein
Verbund von Forschern aus dem DKFZ, der Universität Zürich, dem
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, der Universität Heidelberg und
weiteren Institutionen hat sich nun auf die Suche gemacht nach solchen
Steuerproteinen, die in Prostatakrebszellen die epigenetischen Merkmale
verändern und dadurch möglicherweise den Verlauf der Erkrankung
beeinflussen.
Die Wissenschaftler starteten ihre Suche zunächst in Datenbanken, in denen
die molekularen Informationen zu zahlreichen Prostatakrebsfällen
gespeichert sind. Diese Daten überprüften sie darauf, ob die Tumorzellen
eines der bekannten epigenetischen Steuerproteine signifikant stärker oder
schwächer ausprägen als gesunde Zellen derselben Patienten.
Den auffälligsten Unterschied ermittelten die Forscher für das Protein
BAZ2A: „Eigentlich ist dieses Eiweiß dafür bekannt, dass es die Produktion
der zellulären Proteinfabriken unterdrückt und dadurch die Lebensfähigkeit
von Zellen beeinträchtigt“, erklärt Prof. Roland Eils, der sowohl im DKFZ
als auch an der Universität Heidelberg eine Forschungsgruppe leitet. „Aber
als wir BAZ2A in Zelllinien von metastasierendem Prostatakrebs
ausschalteten, verlangsamte sich paradoxerweise ihr Wachstum.“ Weitere
Untersuchungen zeigten, dass höhere Konzentrationen von BAZ2A die
bösartigen Eigenschaften der Prostatakrebszellen steigerten, etwa die
Beweglichkeit oder die Fähigkeit, in umgebendes Gewebe einzudringen.
Eine detaillierte molekulare Analyse von Prostatakrebszellen ergab, dass
die Überproduktion von BAZ2A zu veränderten epigenetischen Mustern führte,
die wiederum die Aktivität einer Reihe von krebsbremsenden Genen
drosselten. Daraufhin vermuteten die Wissenschaftler, dass sich die
BAZ2A-Überproduktion direkt auf die Bösartigkeit von Prostatakrebs
auswirkt und daher ein Indikator für den Verlauf der Erkrankung sein
könnte.
Das Forscherteam überprüfte diese Hypothese an fast 7700 Gewebeproben von
Prostatakrebs und stellte fest: Je mehr BAZ2A das Gewebe enthielt, desto
fortgeschrittener war der Tumor bei seiner Diagnose, desto häufiger hatte
der Krebs bereits Metastasen gestreut und desto höher war der PSA-Wert der
jeweiligen Patienten.
„BAZ2A scheint einen direkten Einfluss auf die Aggressivität von
Prostatakrebs zu nehmen. Von daher könnte der Grad der BAZ2A-Expression
deutliche Hinweise auf den Verlauf der Erkrankung geben. Das muss
natürlich noch klinisch bestätigt werden“, sagt Christoph Plass. Aber
gerade bei Patienten, deren sonstige klinischen Werte ein mittleres Risiko
anzeigen, könnte die BAZ2A-Expression wertvolle Hinweise auf die
Wahrscheinlichkeit geben, ob der Krebs zurückkehrt. Das würde Ärzte und
Patienten bei der Wahl der aussichtsreichsten Therapie unterstützen.
Die Arbeit ist Teil des Internationalen Krebsgenom-Konsortiums. Am Projekt
„Früher Prostatakrebs“ beteiligt sind die Martini-Klinik und das
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, das EMBL, das DKFZ, das Nationale
Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg sowie das Max-Planck-
Institut für Molekulare Genetik in Berlin. Die Koordinatoren sind Prof.
Christoph Plass im Deutschen Krebsforschungszentrum und Prof. Guido Sauter
vom Universitätsklinikum Eppendorf. Das Projekt wird vom Bundesministerium
für Bildung und Forschung mit 7,5 Millionen Euro gefördert.
Lei Gu, Sandra C Frommel, Christopher C Oakes, Ronald Simon, Katharina
Grupp, Cristina Y Gerig, Dominik Bär, Mark D Robinson, Constance Baer,
Melanie Weiss, Zuguang Gu, Matthieu Schapira, Ruprecht Kuner, Holger
Sültmann, Maurizio Provenzano, ICGC Project on Early Onset Prostate
Cancer, Marie-Laure Yaspo, Benedikt Brors, Jan Korbel, Thorsten Schlomm,
Guido Sauter, Roland Eils, Christoph Plass und Raffaella Santoro: BAZ2A
(TIP5) is involved in epigenetic alterations in prostate cancer and its
overexpression predicts disease recurrence.
Nature Genetics 2014, DOI: 10.1038/ng.3165
Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische
Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und
Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen
Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass
Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen
Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt
werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des
Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, Angehörige und
interessierte Bürger über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem
Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für
Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende
Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im
Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der
sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ
Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die
Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen
Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die
Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom
Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land
Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-
Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.
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