Strahlentherapie bei Lungenkrebs: „Orphan Drug“ könnte die Wirksamkeit erhöhen

Ein von der FDA als „Orphan Drug“ ausgewiesenes Medikament, das auf eine zentrale Schwachstelle bei Lungenkrebs abzielt, hat sich in einer Studie von Forschenden des University of Texas (UT) Southwestern Medical Center (USA) in Bezug auf die Verbesserung der Wirksamkeit einer Strahlentherapie in präklinischen Modellen als vielversprechend erwiesen.

Die in „Science Advances“ veröffentlichten Forschungsergebnisse deuten auf einen neuen Weg hin, um das Ansprechen auf eine Strahlentherapie durch die Hemmung der DNA-Reparatur in Lungenkrebszellen zu verbessern.

„Diese Studie wurde durch die Herausforderungen motiviert, mit denen Millionen von Krebspatienten während einer Strahlentherapie konfrontiert sind“, sagt Studienleiter Dr. Yuanyuan Zhang, Assistenzprofessor für Strahlenonkologie und Mitglied des Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center an der UT Southwestern. „Behandlungsbedingte Toxizitäten schränken sowohl das Heilungspotenzial als auch die Lebensqualität der Patienten ein.“

Frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass veränderte Stoffwechselwege in Lungenkrebszellen deren Überleben, Wachstum und Ausbreitung ermöglichen. Die Rolle des Stoffwechsels bei der Steigerung der Strahlenwirksamkeit sei jedoch noch nicht umfassend erforscht, heißt es in einer Mitteilung des UT Southwestern Medical Center.

Lipoylierung – entscheidender Prozess für die Funktion mitochondrialer Enzyme

Um Stoffwechselwege zu identifizieren, die es Krebszellen ermöglichen, eine Strahlentherapie zu überleben, führten Forscher ein unvoreingenommenes CRISPR-Screening durch, das die Lipoylierung identifizierte. Weitere Untersuchungen brachten einen Lipoylierungsmangel mit einer beeinträchtigten DNA-Reparatur in Krebszellen in Verbindung.

Die Lipoylierung kann durch das Medikament cgehemmt werden, das von der Food and Drug Administration (FDA) den „Orphan-Drug“-Status erhalten hat. Es konnte jedoch nicht nachgewiesen werden, dass Devimistat allein die Behandlungsergebnisse bei Patienten mit Nichtkleinzelligem Lungenkrebs oder in Kombination mit chirurgischen Eingriffen bei Bauchspeicheldrüsenkrebs verbessert. In dieser Studie kombinierten Forscher das Medikament mit Bestrahlung, um dessen Wirkung in Krebszelllinien und in Mausmodellen für Lungenkrebs zu messen.

„Diese Studie zeigt erstmals, dass die Hemmung der Lipoylierung die Reaktion von Lungenkrebszellen auf Strahlentherapie verbessert und bietet eine klinisch anwendbare Strategie mit einem klinisch erprobten Medikament“, fasst Zhang zusammen.