Wie Brustkrebszellen nach einer Remission im Knochenmark überleben

Mesenchymale Stammzellen helfen Brustkrebszellen im Knochenmark, aggressiv und therapieresistent zu werden, wie eine neue US-Studie jetzt belegt.

Eine Studie von Forschenden der University of Michigan und der University of California San Diego hat Licht auf einen bisher wenig verstandenen Aspekt der Wiederkehr von Brustkrebs geworfen: wie Krebszellen trotz zielgerichteter Therapien im Knochenmark überleben. Der Artikel „Breast cancers that disseminate to bone marrow acquire aggressive phenotypes through CX43-related tumor-stroma tunnels” ist im „Journal of Clinical Investigation” erschienen.

Östrogenrezeptor-positiver Brustkrebs ist die häufigste Form der Krankheit, und Krebszellen dieser Art können nach einer Remission jahrelang – oder sogar jahrzehntelang – im Knochenmark überleben. Das Fortbestehen dieser Zellen im Knochenmark führt bei einem großen Teil der Patientinnen (etwa 40%) zu einem Rezidiv.

Um besser zu verstehen, wie diese Krebszellen überleben und warum sie aggressive Rezidive verursachen, untersuchten die Forscher, was mit diesen verstreuten Zellen im Knochenmark geschieht. Ihre wichtigste Entdeckung war der Mechanismus, durch den ein normaler Zelltyp –  mesenchymale Stammzellen –, die Krebszellen im Knochenmark unterstützt.

„Wir haben entdeckt, dass die Brustkrebszellen direkten Kontakt mit mesenchymalen Stammzellen benötigen“, führte Seniorautor Dr. Gary Luker, Leiter des Luker Lab der U-M im Center for Molecular Imaging, aus. „Die Krebszellen leihen sich physisch Moleküle – Proteine, Boten-RNA – direkt von den mesenchymalen Stammzellen. Im Wesentlichen agieren die mesenchymalen Stammzellen als sehr großzügige Nachbarn, indem sie Dinge spenden, die die Krebszellen aggressiver und medikamentenresistenter machen.“

In Laborexperimenten induzierte der Kontakt zwischen Krebszellen und mesenchymalen Stammzellen Veränderungen in Hunderten von Proteinen. Eine weitere Analyse, welche Proteine ​​das Überleben von Brustkrebszellen ermöglichten, führte die Forscher dazu, sich auf GIV, auch bekannt als Girdin, zu konzentrieren. Der Artikel stellt fest, dass GIV „Invasivität, Chemotherapie-Resistenz und Erwerb von Metastasierungspotenzial bei mehreren Krebsarten“ fördert. GIV macht diese Krebszellen speziell resistent gegen Östrogen-gerichtete Therapien wie Tamoxifen.

Die Forscher hoffen, dass dieses Verständnis des Mechanismus des Überlebens von Krebszellen eines Tages zu Behandlungen führen wird, die verhindern, dass Östrogenrezeptor-positiver Brustkrebs wiederkehrt.

„Schläferzellen können wiedererweckt werden und bei Östrogenrezeptor-positivem Brustkrebs Jahre – in manchen Fällen bis zu einem Jahrzehnt – ein Rezidiv verursachen, nachdem man die Patientinnen in Remission geglaubt hatte“, erklärte Studienautorin Dr. Pradipta Ghosh, Professorin in den Departments of Medicine and Cellular and Molecular Medicine an der UC San Diego School of Medicine.

„Da sich diese Krebszellen über zelluläre Tunnel wichtige Proteine ​​von Stammzellen im Knochenmark ‚borgen‘ – ähnlich wie beim Schmuggeln – könnten Ansätze zum gezielten Angriff auf die Tunnel oder die von ihnen geschmuggelten Proteine ​​dabei helfen, Rezidive und Metastasierung von Östrogenrezeptor-positivem Brustkrebs zu verhindern.“