Fachthema

Zervixkarzinom

Sauerstoffmangel macht Tumorzellen zu „Schläfern“

Jatros Digital, 14.02.2017

Autor:
Dr. Corina Ringsell
Gynäkologie & Geburtshilfe

Bisher galt als gesichert, dass das durch humane Papillomaviren (HPV) ausgelöste Zervixkarzinom auf zwei bestimmte Virusproteine angewiesen ist. Wenn sie fehlen, dann wird das Wachstum der Krebszellen dauerhaft gestoppt. Doch das stimmt nicht.

Für das Entstehen und das Wachstum des Zervixkarzinoms sind die HPV-Proteine E6 und E7 verantwortlich. Sie verhindern die Seneszenz, also die Zellalterung, die zu einem irreversiblen Wachstumsstopp führt. Werden die beiden Proteine blockiert, stellen die Krebszellen ihr Wachstum ein. E6 und E7 gelten als ideale molekulare Angriffsziele für eine zielgerichtete Behandlung HPV-bedingter Tumoren, an der intensiv geforscht wird. „Unser Wissen über die Funktionen von E6 und E7 beruht jedoch größtenteils auf Ergebnissen aus Zellkulturen, wo man mit hoher Sauerstoffsättigung arbeitet. In vielen Krebsgeschwüren gibt es aber Regionen mit Sauerstoffmangel, weil sie nicht ausreichend von Blutgefäßen versorgt werden. Wir wollten nun wissen, was unter Sauerstoffmangel passiert“, erklärte Prof. Felix Hoppe-Seyler vom Deutschen Krebsforschungszentrum.

„Schläfer“ durch Sauerstoffmangel

Die Wissenschaftler senkten die Sauerstoffkonzentration in den Zellkulturen ab, bis sie derjenigen in schlecht versorgten Tumoren entsprach. Die Krebszellen drosselten daraufhin die Produktion der Proteine und stellten ihr Wachstum ein. Sie starben jedoch nicht ab, sondern fielen in einen Schlafzustand. Wurde die Sauerstoffkonzentration wieder gesteigert, erwachten die Zellen und setzten ihre Zellteilung fort. Solche Schläfer sind resistenter gegenüber Chemotherapie, da diese sich vor allem gegen sich teilende Zellen richtet. Zudem entziehen sie sich der Immunabwehr, da sie keine HPV-Proteine mehr ausbilden, an denen sie die Abwehrzellen erkennen könnten.

„Für Patienten mit HPV-bedingten Tumoren stellen die Schläferzellen eine latente Gefahr dar: Schrumpft ein Tumor, beispielsweise nach einer erfolgreichen Therapie, und erhalten überlebende Schläfer wieder Anschluss an Gefäßversorgung und Sauerstoffzufuhr, so könnten sie für eine Wiederkehr der Erkrankung sorgen“, sagte Hoppe-Seyler und ergänzte: „Bei der Entwicklung neuer Therapien dürfen wir uns nicht allein auf die Zielmoleküle E6 und E7 konzentrieren, sondern müssen auch Strategien entwickeln, um die Schläferzellen auszuschalten.“


Gebärmutterhalskrebs: In den grün gefärbten Bereichen des Tumors herrscht Sauerstoffmangel. Dort bilden die Krebszellen kein HPV-E7 (orange). Zellkerne sind blau, Blutgefäße rot markiert.

Literatur: