Wie Sauerstoffmangel Gebärmutterhalskrebszellen vor Chemotherapie schützt

Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrum Heidelberg haben in einem Projekt* gezeigt, dass eine bestimmte Form von Sauerstoffmangel Gebärmutterhalskrebszellen vor Chemotherapie besonders wirksam schützt. Dieser erhöhten Resistenz von Tumorzellen liegt die Hemmung eines Proteins zugrunde, das maßgeblich an der Auslösung des Zelltods unter Chemotherapie beteiligt ist.

In ihren Untersuchungen widmeten sich die Forschenden um Felix Hoppe-Seyler in verschiedenen Zellkulturmodellen der Frage, welche Auswirkungen diese zyklisch auftretende Hypoxieform auf Gebärmutterhalskrebszellen hat. Es zeigten sich ausgeprägte Änderungen der Proteinzusammensetzung in den Tumorzellen. Dies lässt darauf schließen, dass diese Form von Sauerstoffmangel in der Zelle eine Vielzahl wichtiger biologischer Prozesse beeinflusst. Von großem Interesse war der Befund, dass Tumorzellen, die unter zyklischer Hypoxie mit Cisplatin behandelt wurden, in einem besonders ausgeprägten Maße vor dem Zelltod geschützt werden. Dies weist darauf hin, dass diese Zellen ein besonderes Hindernis für die Wirksamkeit von Chemotherapie darstellen.

BID-Protein entscheidend für Verständnis der Therapieresistenz

Bei der Fahndung nach den hierbei zugrundeliegenden Resistenzmechanismen stieß das Team auf eine zentrale Rolle des BID-Proteins. Für die Einleitung des programmierten Zelltods durch Cisplatin spielt die Aktivierung von BID unter vielen biologischen Bedingungen eine zentrale Rolle. Interessanterweise zeigte sich, dass die BID-Aktivierung unter zyklischer Hypoxie stark gehemmt ist.

„Insgesamt weisen diese Befunde darauf hin, dass diese Form des Sauerstoffmangels einen besonders wichtigen Faktor für die Chemotherapieresistenz von Tumoren darstellt“, so Nora Heber, Doktorandin am DKFZ. „Auf der molekularen Ebene ist dabei die Hemmung der BID-Aktivierung von großer Bedeutung. Es wird wichtig sein, Einblicke in die Mechanismen zu erhalten, die die BID-Aktivierung verhindern. Ein gezielter Eingriff auf dieser Ebene könnte möglicherweise die ausgeprägte Cisplatin-Resistenz dieser Tumorzellen durchbrechen und ihre therapeutische Empfindlichkeit erhöhen“, fügt sie hinzu.

*Die Wilhelm Sander-Stiftung hat das Projekt mit 130.000 € gefördert.