Video enthüllt Achillesferse bei Krebszellen

Wissenschaftler des Manchester Collaborative Centre for Inflammation Research (MCCIR) haben herausgefunden, warum ein bestimmtes Krebsmedikament so effektiv beim Abtöten von Zellen ist. Ihre Ergebnisse könnten dabei helfen, zukünftige Krebsmedikamente zu entwickeln.

Professor Daniel Davis und sein Team verwendeten ein hochauflösendes Videoverfahren, um zu untersuchen, warum der Wirkstoff Rituximab so effektiv beim Abtöten von kanzerösen B-Zellen ist. Es ist ein weitverbreitetes Medikament bei der Behandlung von bösartigen Erkrankungen der B-Zellen wie Lymphomen und Leukämien – aber auch genauso bei Autoimmunerkrankungen wie Rheumatoider Arthritis.

Mit Hilfe von leistungsstarken Laser-basierenden Mikroskopen machten die Forscher Videos des Vorgangs, mit dem sich Rituximab an eine erkrankte Zelle bindet und dann weiße Blutzellen anzieht, die als natürliche Killerzellen (NK) bekannt sind, um sie (die Krebszelle) zu attackieren. Sie entdeckten, dass sich Rituximab bevorzugt an eine Seite der Krebszelle hängt, dort eine Haube bildet und einige Proteine auf diese Seite zieht. Es schafft effektiv eine Vorder- und Rückseite an der Zelle mit einer Ansammlung von Proteinmolekülen auf einer der beiden Seiten.

Doch am meisten überraschte die Wissenschaftler, wie dies die Effektivität der natürlichen Killerzellen bei der Zerstörung dieser erkrankten Zelle veränderte. Wenn sich die NK-Zelle an die Rituximab-Haube auf der B-Zelle band, hatte sie eine 80-prozentige Erfolgsrate, diese Zelle abzutöten. Im Gegensatz dazu wurde sie nur in 40 Prozent der Fälle getötet, wenn der B-Zelle diese Proteinansammlung auf einer Seite fehlte.

Professor Davis sagte: „Diese Ergebnisse waren wirklich unerwartet. Es war für uns nur möglich, das Geheimnis der Effektivität dieses Medikaments zu enthüllen, weil wir Video-Mikroskopie verwenden konnten. Durch die Beobachtung der Vorgänge innerhalb der Zelle konnten wir herausfinden, warum gerade Rituximab ein so effektiver Wirkstoff ist: Es neigt dazu, die Krebszelle zu reorganisieren und macht sie dadurch besonders anfällig dafür, vernichtet zu werden.“

Dieses Video zeigt, wie sich eine natürliche Killerzelle an eine mit Rituximab behandelte kanzeröse B-Zelle anheftet. (MCCIR)

Er fährt fort: „Unsere Ergebnisse zeigen auf, dass diese Fähigkeit, eine Zelle durch das Verschieben von Proteinen darin zu polarisieren, in Betracht gezogen werden muss, wenn man neue Antikörper als mögliche Medikamente gegen Krebszellen testet. Es scheint, dass sie doppelt so effektiv sein können, wenn sie sich an eine Zelle binden und diese reorganisieren können.“

Die Ergebnisse dieser Studie wurden online im Wissenschaftsjournal Blood veröffentlicht. Die Forschung wurde zusammen mit MedImmune durchgeführt, dem weltweiten Zweig für Forschung und Entwicklung von Biologika des Pharmakonzerns AstraZeneca.

Dr. Matt Sleeman, leitender Direktor für Biologie bei MedImmune, kommentiert die Forschungsarbeit wie folgt: „Dies ist nicht nur eine großartige Beobachtung, die darauf Einfluss haben kann, wie wir, als Biotechnik-Firma, zukünftige Behandlungsmethoden erkennen und entwickeln können, es zeigt auch das innovative ‚out of the box‘-Denken, das durch Zusammenarbeit in engen Partnerschaften mit Spitzen-Wissenschaftlern erreicht werden kann. Diese einzigartige Partnerschaft, bei der Industrie und Wissenschaft zusammengebracht wurden, beweist sich als echter Katalysator für wissenschaftliche Veränderungen innerhalb des Vereinigten Königreichs und ich bin begeistert vom Potenzial des MCCIR, weitere Neuerungen hervorzubringen, die den Patienten bestmöglichen Nutzen bringen können.“

Der Großteil der Forschung für diese Arbeit wurde während Professor Davis Zeit am Imperial College London durchgeführt. Er wird auch weiterhin das hochauflösende Videoverfahren auf Mikroskoplevel verwenden, um Immunologie am MCCIR zu erforschen.

Professor Davis und MedImmune möchten auf die finanzielle Förderung hinweisen, die sie vom Medical Research Council erhielten und die diese Forschung erst möglich machte. Das Ziel der Unterstützung war es, Industrie und Wissenschaft näher zusammen zu bringen.

Quelle: http://www.manchester.ac.uk/aboutus/news/display/?id=9906

(SOM)