Wie kommunizieren Krebszellen?
Obwohl die Wissenschaft einen langen Weg zurückgelegt hat, bleiben viele Fragen auf dem Weg zur Vorbeugung und Heilung von Krebs. Es gibt 100-200 Arten von Krebs. Die Krebsarten werden in der Regel nach den Organen oder Geweben benannt, in denen sie ihren Ursprung haben. Leukämie ist eine Gruppe von Blutkrebsarten, die im Knochenmark beginnen und zu einer hohen Anzahl an abnormalen Blutzellen führen. Diese Blutzellen sind nicht voll entwickelt und werden Blasten oder Leukämiezellen genannt.
Exosomen sind Nanovesikel (30 bis 150 nm im Durchmesser), viel kleiner als Zellen, die von allen Zellen im Körper produziert werden. Zellen nutzen sie, um Botschaften in Form von biologischem Material zu senden. Die Zelle, die die Nachricht empfängt, ändert ihr Verhalten in Abhängigkeit von den im Exosom enthaltenen Informationen.
Das Zytoskelett ist eine Art Gerüst, das in allen Zellen vorhanden ist. Es besteht aus Proteinen wie z. B. Aktin. Es hilft den Zellen, ihre Form zu halten, schützt sie und ermöglicht ihnen, sich mit Hilfe spezifischer flexibler Strukturen zu bewegen. Es erleichtert den Transport innerhalb der Zelle, in einem Kompartiment, das Zytoplasma genannt wird, indem es die Bewegung von Vesikeln und Organellen ermöglicht, und spielt eine Rolle bei der Zellteilung.
Welche Rolle spielt dies in der Krebsforschung? Exosomen von Leukämiezellen fördern das Fortschreiten von Krebs
Tumorzellen nutzen Exosomen, um mit umliegenden Zellen zu kommunizieren. Welche Auswirkungen dies hat, hängt von der Art des Krebses und den empfangenden Zellen ab.
Die Forscher Dr. Jerome Paggetti und Dr. Etienne Moussay vom Luxembourg Institute of Health (LIH) leiten die Tumor-Stroma Interactions Group (TSI), die untersucht, welche Rolle diese Kommunikation bei Leukämie spielt.
Reprogrammierung der Umgebung
Die Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die von Leukämiezellen ausgesandten Botschaften – Exosomen – eine Schlüsselrolle beim Fortschreiten der Krankheit spielen: Sie programmieren die Umgebung des Tumors so um, dass sie das Überleben der Krebszellen begünstigt, das Immunsystem am Handeln hindert und so zur Ausbreitung des Krebses beiträgt.
Diese Forschung wird gemeinsam von der FNR und der Fondation Cancer unterstützt.
Dem aggressivsten Hirntumor auf der Spur
Die LIH-Krebsforscherinnen Prof. Simone Niclou und Dr. Anna Golebiewska leiten ein Team von Forschern, das sich mit Hirntumoren beschäftigt.
Ein Großteil der Arbeit des NORLUX Neuro-Onkologie-Labors konzentriert sich auf Glioblastome, den aggressivsten Hirntumor – er hat fingerartige Tentakel, die das Gehirn infiltrieren, was es sehr schwierig macht, sie vollständig zu entfernen.
95% Sterblichkeitsrate
Aufgrund ihres schnellen Wachstums ist die Prognose für die Patienten meist düster: Mit der Standardbehandlung (Operation, Bestrahlung und Chemotherapie) beträgt die Überlebenszeit im Durchschnitt nur 12 bis 15 Monate, wobei weniger als 5 % der Patienten länger als fünf Jahre überleben.
Prominente Menschen, die an einem Glioblastom gestorben sind, sind die Künstler George Gershwin und François Truffaut sowie US-Senator John McCain und Beau Biden, Sohn von US-Präsident Joe Biden.
Entdeckung: Glioblastom-Zellen passen sich an ihre Umgebung an
In Dutzenden von Forschungsprojekten hat das Team zum Beispiel entdeckt, dass sich Glioblastomzellen schnell an ihre Umgebung anpassen und ihre Oberflächenstruktur verändern – Erkenntnisse, die helfen könnten, zukünftige Behandlungen zu optimieren.
Das Team wurde mit dem FNR Award 2021 in der Kategorie Outstanding Scientific Achievement für seine Fortschritte in der Glioblastom-Forschung ausgezeichnet.
In einem neuen Projekt, das gemeinsam von der FNR und der Fondation Cancer finanziert wird, will das Team die molekularen und genetischen Unterschiede zwischen primären und rezidivierenden Hirntumoren charakterisieren, bevor es ihre Reaktionen auf verschiedene neue und bestehende Medikamente testet. Das ultimative Ziel ist es, personalisierte Behandlungsoptionen für rezidivierende Gliom-Patienten zu haben, bei denen die Standardbehandlung nicht erfolgreich war.
Erfahren Sie mehr über das neue Forschungsprojekt in unserem Video (FR):
Aktin als Schutz: eine Barriere, die verhindert, dass Krebszellen angegriffen werden?
Unser Körper ist unglaublich: Unser Immunsystem hat Killerzellen, die patrouillieren und ungesunde Zellen, wie Krebszellen, angreifen. Manchmal können Krebszellen jedoch vermeiden, angegriffen zu werden, was zu einer Umgehung des Immunsystems und zum Fortschreiten der Krankheit führt. Die Wissenschaft möchte die verschiedenen Faktoren, die dafür verantwortlich sind, verstehen, um neue therapeutische Strategien zu entwickeln, die darauf abzielen, die Fähigkeit der Immunzellen, Krebszellen zu zerstören, wiederherzustellen oder zu verbessern.
Die Gruppe Cytoskeleton and Cancer Progression unter der Leitung von Dr. Clément Thomas hat herausgefunden, dass das Aktin-Zytoskelett eine entscheidende Rolle bei der Immunevasion von Krebszellen spielt. Die Wissenschaftler zeigten, dass es an der Schnittstelle zwischen den beiden Zelltypen zu einer massiven Anhäufung eines Proteins namens Aktin kommen kann, wenn Immunzellen, wie z. B. Natürliche Killerzellen, Krebszellen angreifen wollen. Das Team vermutet, dass die so genannte „Aktin-Antwort“ wie eine physikalische Barriere wirkt und die NK-Zelle daran hindert, die Krebszelle zu zerstören. Die Forscher arbeiten an einem Projekt, um diesen Prozess besser zu verstehen, und konzentrieren sich dabei besonders auf Brustkrebs, die häufigste Krebstodesursache bei Frauen in Luxemburg.
Lesen Sie einen Artikel über eine der Entdeckungen dieser Gruppe oder eine Zusammenfassung von einem ihrer anderen von der FNR unterstützten Forschungsprojekte.
Erforschung der Mikroumgebung von Darmkrebs
Darmkrebs ist eine der häufigsten und tödlichsten Krebsarten der Welt mit 1,2 Millionen Diagnosen und etwa 600.000 Todesfällen pro Jahr. In Luxemburg ist CRC eine der tödlichsten Krebsarten, sowohl bei Männern als auch bei Frauen. Wie bei anderen Krebsarten auch, erhöht eine frühzeitige Diagnose und Behandlung die Überlebenschancen.
Wissenschaftler haben Hinweise darauf gefunden, dass Bakterien im Darm ein wichtiger Faktor bei Darmkrebs sind, aber sind sie eine Ursache oder eine Folge? Forscher der Gruppe Molecular Disease Mechanisms an der Universität Luxemburg untersuchen die Mikroumgebung von Darmkrebs mit dem Ziel, diese Frage zu beantworten und neue Behandlungsmöglichkeiten zu finden.
Es ist erwiesen, dass Lebensstil und Nahrungsmittelauswahl die Bakterien in unserem Darm beeinflussen. In einem neuen Projekt untersuchen Dr. Elisabeth Letellier und ihr Team, ob Veränderungen in den Bakterien dafür verantwortlich sein könnten, das Wachstum eines Tumors in Gang zu setzen. Sollte dies der Fall sein, ist es das Ziel, herauszufinden, welche Bakterien oder Bakteriengemeinschaft genau an diesem Prozess beteiligt sind. Das Team wird auch testen, ob verschiedene Diäten einen Einfluss auf das Fortschreiten des Krebses haben, was möglicherweise bei der Entwicklung von Ernährungsrichtlinien für CRC-Patienten helfen könnte.
Die Forschung von Elisabeth Letellier wird gemeinsam von der FNR und der Fondation Cancer unterstützt.
CANBIO: Ausbildung der nächsten Generation von Krebsforschern
Die Wissenschaft hat große Fortschritte beim Verständnis von Krebs gemacht, aber es ist noch viel mehr Forschung nötig, bevor diese Krankheit besiegt werden kann. Die Ausbildung der nächsten Generation von Wissenschaftlern ist unerlässlich.
Die Cancer Biology (CANBIO) Doctoral Training Unit (DTU) zielt genau darauf ab, indem sie 12 in Luxemburg ansässige Forschungsteams mit unterschiedlichen Spezialgebieten zusammenbringt, um 18 junge Wissenschaftler in der Krebsbiologie auszubilden. Gemeinsam untersuchen die Doktoranden Tumore auf molekularer Ebene, suchen nach Biomarkern, untersuchen, warum manche Tumore resistent gegen eine Behandlung werden, erforschen neue Wege zur Behandlung von Krebs und bauen computergestützte Krankheitsmodelle auf, um innovative translationale Forschung zu ermöglichen. Der rote Faden in diesen Ansätzen: Alle Projekte kreisen um das Ziel zu verstehen, warum Tumore fortschreiten und warum sie zurückkehren. An dem Trainingsprogramm sind das Luxembourg Institute of Health, die Universität Luxemburg und das Laboratoire National de Santé beteiligt, in Zusammenarbeit mit nationalen und internationalen Partnern, darunter das Centre Hospitalier de Luxembourg (CHL), die Universität Bergen (Norwegen) und die Universität Paris-Saclay (Frankreich). Alle auf dieser Seite vorgestellten Forschungsgruppen sind an dem Programm beteiligt. Die FNR finanziert den Großteil der Doktoranden im Programm über das spezielle PRIDE-Programm.
