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Radiotherapie-resistente Tumoren könnten mit experimentellen Medikamenten besiegt werden

Es kann möglich sein, bereits in der Entwicklung befindliche Medikamente einzusetzen, um die Bestrahlungsresistenz bei Tumoren zu überwinden, die oftmals ein wesentliches Hindernis für die erfolgreiche Behandlung vieler Krebserkrankungen darstellt.


Forscher haben einen neuen Mechanismus des Immunsystems entdeckt, der zur Bekämpfung radiotherapiebeständiger Tumore beitragen könnte.

Dies ist das Ergebnis einer kürzlich veröffentlichten Nature Communications Studie, in der Forscher einen Mechanismus des Immunsystems aufdeckten, der Tumoren hilft, Resistenz gegen Strahlentherapie zu entwickeln.

Die Studie baut auf früheren Arbeiten auf, in denen das Team untersucht hat, was mit Krebszellen bei einer Strahlentherapie passiert und wie insbesondere das Immunsystem reagiert.

Wenn Ärzte sich für eine Krebsbehandlung entscheiden, wägen sie eine Reihe von Faktoren ab, z. B. die Art des Krebses, die Schwere der Erkrankung, den fortgeschrittenen Status, den Alter des Patienten und den Gesundheitszustand.

Für viele Patienten besteht das Ziel der Krebsbehandlung darin, die Krankheit zu heilen, aber in einigen Fällen ist dies möglicherweise nicht machbar. Daher besteht das Ziel darin, die Symptome zu behandeln und die Krankheit zu kontrollieren.

Die meisten Behandlungen umfassen chirurgische Eingriffe, die mit einer oder mehreren Therapien kombiniert werden, einschließlich Chemotherapie und Strahlentherapie und möglicherweise sogar hormoneller oder biologischer Therapie.

Die Strahlentherapie schrumpft Tumore, indem Röntgenstrahlen, Gammastrahlen oder geladene Teilchen auf sie gerichtet werden. Diese hochenergetischen Strahlen, die von einer Maschine außerhalb des Körpers oder von in den Körper implantierten radioaktiven Materialien stammen können, töten die Krebszellen, indem sie ihre DNA zerstören.

Es gibt auch eine Art Strahlentherapie, die als systemische Strahlentherapie bezeichnet wird, bei der das radioaktive Material zu den Krebszellen im Blutkreislauf gelangt.

Viele Tumore entwickeln schließlich eine Resistenz

In ihrer Studienarbeit stellen die Forscher fest, dass etwa 50–60 Prozent der Krebspatienten im Rahmen ihrer Behandlung irgendeine Form von Strahlentherapie erhalten.

Leider werden etwa 40 Prozent der großen Tumoren, die mit Strahlentherapie behandelt werden, letztendlich resistent und verursachen erhebliche Probleme. Wege zu finden, um den Widerstand zu besiegen, würde den Patienten, von denen viele unter erheblichen Beschwerden leiden, sehr helfen, da ihre Tumoren nicht entfernt werden können und auf andere Arten der Behandlung nicht ansprechen.

"Es ist seit einiger Zeit bekannt, dass Strahlung Entzündungen hervorruft", sagt Dr. Ralph Weichselbaum vom Ludwig-Zentrum für Krebsforschung an der University of Chicago, IL, und Co-Leiter der Studie, und wir haben gezeigt Unsere frühere Arbeit, dass dies über einen molekularen Sensor geschieht, der in Zellen gefunden wird, die als Stimulator für Interferon-Gene oder STING bekannt sind. "

Er erklärt weiter, dass es neben der "guten Seite" der Strahlentherapie - bei der das Immunsystem die geschädigten Krebszellen angreift - auch eine "dunkle Seite" gibt, die die Immunreaktion unterdrückt.

Dieser duale Mechanismus umgibt die Aktion von STING. Auf der einen Seite hilft STING, die bestrahlten Krebszellen zu finden, indem die durch die Strahlung erzeugten DNA-Fragmente detektiert werden. Dies führt dazu, dass das Immunsystem Typ 1-Interferone produziert, die Killer-T-Zellen fördern, die kranke Krebszellen finden und zerstören. Durch den Angriff von Killer-T-Zellen schrumpfen Tumore.

STING ist auch aktiv bei der Entwicklung von Widerstand

Das Team stellte jedoch fest, dass der gleiche Mechanismus auch eine Rolle bei der Entwicklung einer Tumorresistenz gegen Strahlentherapie spielt.

Sie fanden heraus, dass die längerfristige Wirkung der Interferon-Signalübertragung nach STING / Typ 1 darin besteht, dass monozytisch myeloide Suppressorzellen (M-MDSCs) induziert werden, die die Immunantwort unterdrücken.

In Mausmodellen für Darm- und Lungenkrebs fanden die Forscher heraus, dass STING ein Protein auf Zelloberflächen von M-MDSCs namens CCR2 aktiviert.

Sie bestätigten die Rolle von CCR2, indem sie Mäuse testeten, die keinen CCR2 hatten - ihre Tumore waren weniger beständig gegen eine Strahlentherapie.

In einer weiteren Reihe von Tests stellte das Team fest, dass die Verwendung eines Antikörpers zur Blockierung von CCR2 auch die Bestrahlungsresistenz in Tumoren von Mäusen verringert, die CCR2 bilden könnten. Dies zeigte, dass es möglich sein könnte, CCR2 mit Medikamenten zu blockieren.

Schließlich fanden die Forscher heraus, dass die Tumore noch stärker schrumpften, als die Strahlentherapie von zwei Arten von Medikamenten begleitet wurde - einer, die STING und einen Anti-CCR2-Antikörper aktiviert. Die erste stimuliert das Immunsystem und die zweite stoppt die Unterdrückung.

"Unsere aktuelle Studie ist für die Strahlentherapie von unmittelbarer Bedeutung, wir glauben jedoch, dass sie auch erhebliche Auswirkungen auf die Chemotherapie und die Immuntherapie haben kann."

Dr. Ralph Weichselbaum

Drogen bereits in der Entwicklung

Drogenfirmen entwickeln bereits Krebsmedikamente, die STING aktivieren. Eine klinische Erprobung befindet sich bereits in Begleitung einer Immuntherapie, die eine bestimmte Art von T-Zell-Attacke fördert.

Darüber hinaus sind einige CCR2-Antikörper zur Verwendung in der Immuntherapie in der Entwicklung.

Die Forscher vermuten, dass ihre Studie den Weg geebnet hat, um herauszufinden, wie man die beiden Medikamente kombinieren kann, um die Wirksamkeit der Strahlentherapie bei verschiedenen Arten von soliden Tumoren zu steigern.

"Was wir in dieser vorklinischen Studie gezeigt haben", schlussfolgert Dr. Weichselbaum, "ist, wenn Sie den Zustrom dieser MDSCs blockieren, können Sie die Resistenz gegen eine Strahlentherapie weitgehend verhindern."

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