Verwandeln Zombies Lebererkrankungen in Leberkrebs?
Adipositas nimmt zu und damit auch die Zahl der Patientinnen und Patienten, die am metabolischen Syndrom(öffnet in neuem Fenster) erkranken. „Während Komplikationen wie Herzerkrankungen, Bluthochdruck und Diabetes detailliert erforscht worden sind und oft mit Medikamenten behandelt werden können, sind die Fettlebererkrankungen und ihre möglichen Folgen weniger gut verstanden und daher schwieriger zu behandeln“, erklärt Tom Lüdde, Professor und Leiter der Klinik für Gastroenterologie, Hepatologie und Infektiologie am Universitätsklinikum Düsseldorf(öffnet in neuem Fenster). Eine dieser möglichen Folgen ist Leberkrebs. „Während viele Menschen mit einer Fettlebererkrankung nie ernsthafte Probleme bekommen, entwickeln manche später Leberkrebs, die eine lebensbedrohliche Krankheit und eine der häufigsten krebsbedingten Todesursachen weltweit ist“, fügt Lüdde hinzu. Mit Unterstützung des EU-finanzierten Projekts PhaseControl(öffnet in neuem Fenster) wollte Lüdde die molekularen Mechanismen besser verstehen, die aus einer Fettlebererkrankung heraus Leberkrebs entstehen lassen.
Programmierter Zelltod
Laut Lüdde hat der menschliche Körper verschiedene Programme entwickelt, die ein kontrolliertes Absterben von Zellen zulassen. Dieser Prozess wird oft als „programmierter Zelltod“ bezeichnet und kann uns schützen, indem beispielsweise mit Viren infizierte Zellen abgetötet werden. „Unsere Idee lautete, dass diese Zelltodprogramme bei einer Fettlebererkrankung aktiviert werden könnten, wodurch die Entzündung in der Leber verstärkt und die Entstehung von Krebs wahrscheinlicher wird“, berichtet er. Um zu untersuchen, wie der programmierte Zelltod zu Leberentzündungen und Krebs beiträgt, wurden im Rahmen des vom Europäischen Forschungsrat(öffnet in neuem Fenster) unterstützten Projekts Mausmodelle und Zellkultursysteme sowie primäre Leberzellen eingesetzt, die bei Lebertransplantationen gewonnen wurden. Die Forschenden analysierten außerdem anonymisierte Patientendaten, um herauszufinden, ob die Messung der Aktivierung dieser Zelltodprogramme eine Vorhersage stützen könnte, bei welchen Erkrankten ein höheres Risiko besteht, Leberkrebs zu entwickeln.
Eine Zombie-Zell-Apokalypse
Auf der Grundlage dieser Arbeit entdeckte das Projektteam eine subletale Form der programmierten Nekrose, die als Nekroptose bekannt ist. Während dieses Prozesses wird der Nekroptose-Zelltodweg aktiviert, wodurch sich Poren in der Zellmembran öffnen. Obwohl durch diese Poren viele Substanzen freigesetzt werden, die Leberentzündungen fördern und das Fortschreiten von Krebs begünstigen, sterben diese Zellen nicht ab, sondern bleiben in einem subletalen Zustand gefangen. Mit anderen Worten ausgedrückt: Sie werden zu „Zombiezellen“. Mithilfe eines sehr modernen Verfahrens, der sogenannten Zwei-Photonen-Mikroskopie, konnten die Forschenden erstmals diese Zombiezellen sichtbar machen. „Wir gehen davon aus, dass dieser Prozess eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Leberkrebs aus metabolischen Lebererkrankungen spielt“, merkt Lüdde an. Die Projektarbeit ergab außerdem, dass sie durch die Aktivierung des programmierten Zelltods die Entwicklung sehr früher Formen von Bauchspeicheldrüsenkrebs verhindern könnten. „Diese Entdeckung könnte die Tür zu einer völlig neuen Behandlungsmethode für Bauchspeicheldrüsenkrebs im Frühstadium aufstoßen“, fügt Lüdde hinzu.
Neue Ansätze der Leberkrebsbehandlung
Die im Rahmen des Projekts PhaseControl gesammelten Daten und Ideen bilden die Grundlage zukünftiger Forschungsanstrengungen, die letztlich zu neuen Behandlungs- und sogar Präventionsmethoden für Leberkrebs hinführen könnten. „Unser Ziel ist es, den EU-Bürgerinnen und -Bürgern – die im Grunde unsere Forschung finanziert haben – etwas zurückzugeben, indem wir zur Entwicklung neuer Behandlungsansätze für eine weitverbreitete Krankheit beitragen“, betont Lüdde abschließend.
