Neu entdeckte Moleküle sind für Fibrosen verantwortlich

Ein Forschungsteam unter Tübinger Leitung hat eine Molekülgruppe identifiziert, die Gewebeverhärtungen steuert. Die Wissenschaftler sehen hier einen möglichen Ansatz zu Behandlung von Leberkrebs.

Molekularbiologen haben RNA-Moleküle identifiziert, die für die Entstehung von Fibrosen bei Patienten mit Leberzirrhose und Krebs verantwortlich sind. Die Erkenntnisse könnten neue Behandlungsmöglichkeiten eröffnen. Prof. Alfred Nordheim vom Interfakultären Institut für Zellbiologie der Universität Tübingen hatte die Studie gemeinsam mit Wissenschaftlern aus Heidelberg, Dortmund, Braunschweig und Aachen durchgeführt.

Fibrosen entstehen durch Erkrankungen, aber auch im Alterungsprozess oder durch eine ungesunde Lebensweise. Bei Krebspatienten geht der Bildung von Tumoren oft eine Fibrose am betroffenen Organ voraus, besonders bei Leberkarzinomen wie dem hepatozellulären Karzinom (HCC).

Nordheim und sein Team hatten die Entstehung und das Fortschreiten von Leberkrebs an Mäusen untersucht und dabei die beteiligte RNA-Molekülgruppe entdeckt. Diese microRNA-Moleküle unterbinden die Bildung von Kollagenen und anderen Proteinen, die mit Fibrose in Zusammenhang gebracht werden. Unter normalen Umständen verhindern sie die Bildung von Fibrosen in der Leber. Im Verlauf der Krebsbildung werden sie jedoch „ausgeschaltet“. So setzt die Fibrosebildung ein und fördert dadurch beispielsweise das Fortschreiten des Leberkarzinoms. Zusätzlich wertete das Team bereits vorhandene Datenbanken aus und stellte fest, dass die Bildung der fraglichen RNA-Moleküle auch bei Brust- und Lungenkrebs beim Menschen unterdrückt ist.

Wie die Tübinger Doktorandinnen Ivana Winkler und Catrin Bitter in weiteren Forschungen feststellten, kooperieren die Moleküle dabei in einer Art Netzwerk unterschiedlicher microRNA. Erst das Zusammenwirken verhindert die Bildung von Verhärtungen. Koordiniert wird dies von einem Regulatorprotein namens PPARγ. An Mäusen überprüfen die Wissenschaftler derzeit, ob diese zentrale Steuerung durch PPARγ neue therapeutische Möglichkeiten eröffnet: Bei gezielter pharmakologischer Aktivierung könnte sich die Entstehung fibrotischen Gewebes bei Patienten reduzieren lassen, so die Hoffnung.

Das Projekt führte die Arbeitsgruppe Nordheim gemeinsam mit Kollegen aus der Tübinger Bioinformatik sowie vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg, vom Dortmunder Leibniz-Institut für Arbeitsforschung, vom Braunschweiger Helmholtz Zentrum für Infektionsforschung sowie vom Institut für Pathobiochemie am Universitätsklinikum Aachen durch. Die Arbeiten wurden unter anderem von der Deutschen Krebshilfe (Projekt 109886) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG; SFB/TR 209 (Projekt-ID 314905040), Teilprojekt B02) finanziert.