Krebszellen wachsen und teilen sich ständig, was bedeutet, dass sie eine konsistente Energieversorgung benötigen. Eine neue Studie untersucht, wie Krebs aus Fettzellen Brennstoff gewinnt und einen möglichen Mechanismus findet, um den Tumor seiner Ernährung zu verhungern.
Krebs ist ein zunehmend komplexes Forschungsgebiet, in dem jeder wahrnehmbare Angriffswinkel von Forschern ausgelotet wird.
Trotz Millionen von Experimentierstunden bleiben jedoch viele Fragen unbeantwortet.
Wenn wir mehr über Krebs lernen, wird es immer deutlicher, dass es als eine Ganzkörpererkrankung behandelt werden muss.
Damit Krebs überleben und gedeihen kann, muss er Energie aus den Zellen und Geweben des Körpers beziehen, das Kreislaufsystem nutzen und das Immunsystem meiden. Tumore müssen intelligent arbeiten, um ihr Wachstum zu erhalten und in den Körper integriert zu werden.
Forscher konzentrieren sich jetzt darauf, nicht nur die Krebszellen anzugreifen, sondern auch die Systeme, auf die sich Tumore stützen, um sie zu erhalten.
Tumor, Stoffwechsel und Fett
Forscher von Sanford Prebys Medical Discovery Institute in San Diego, Kalifornien, sind jetzt besonders interessiert an der Art, wie Tumoren mit Fettzellen kommunizieren. Co-Senior-Autorin Maria Diaz-Meco, Ph.D., erklärt weiter.
"Wir müssen darüber nachdenken", sagt sie, "andere Aspekte der Krebstherapeutika über die bekannteren Gene hinaus. Das heißt, wir müssen mehr in die Erforschung des Krebsstoffwechsels investieren, der sich mit der Identifizierung von metabolischen Anfälligkeiten beschäftigt, die gewöhnlich sein sollten." für alle Arten von Krebs. "
Diese Linie der Untersuchung ist von entscheidender Bedeutung. Diaz-Meco fährt fort: "Dies wird letztendlich zu besseren Therapien führen, die weniger anfällig für Resistenzen sind, was ein allzu häufiges Problem bei Onkogen-Target-Ansätzen ist."
In den Vereinigten Staaten ist Prostatakrebs die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache bei Männern. Adipositas ist bekanntermaßen ein Hauptrisikofaktor und sagt voraus, wie aggressiv sich der Krebs verhalten wird. Aber genau, wie Fettleibigkeit Prostatakrebs Ergebnisse verschlechtert, ist noch nicht bekannt.
Bis heute haben sich viele Studien, die Fettleibigkeit und Prostatakrebs untersuchen, auf Mäuse konzentriert, die mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden. Co-Senior-Autor Jorge Moscat, Ph.D., erklärt, warum dies nicht ideal ist.
"Obwohl dies einige der Situationen bei Patienten imitiert", sagt er, "verhindert es ein echtes Verständnis der Signalwege, die die bidirektionale Kommunikation zwischen Tumoren und Adipozyten oder Fettzellen steuern."
"Dies ist wichtig", fügt Moscat hinzu, "wenn wir therapeutische Ziele identifizieren wollen, die genutzt werden können, um die pro-tumorigenen Signale zu verhindern, die vom Fettgewebe ausgehen."
Moscat und Diaz-Meco gingen dieses Problem aus einer neuen Richtung an: Sie verwendeten ein Mausmodell, dem in seinen Fettzellen ein bestimmtes Protein fehlt, das als p62 bekannt ist. Mäuse, denen dieses Protein fehlt, werden fettleibig, selbst wenn sie mit einer Standarddiät gefüttert werden.
Ihre faszinierenden Ergebnisse werden jetzt in der Zeitschrift veröffentlicht.
Tumore verwenden Fettzellen als Treibstoff
Sie fanden heraus, dass P62 eine wichtige Rolle bei der Kommunikation zwischen Fettgewebe und Tumoren spielt. Das Protein scheint die "metabolische Fitness" von Krebs zu unterstützen, fördert Progression und Metastasierung. Dies wird erreicht, indem ein zweites Protein namens mTORC1 gehemmt wird.
Wenn mTORC1 unterdrückt wird, sind dies auch die energieverbrauchenden Aktivitäten von Fettzellen, wie oxidative Phosphorylierung und "Fettsäuremetabolismus in weißem Fettgewebe". Wenn diese Prozesse gestoppt werden, stehen mehr Fettsäuren und andere Nährstoffe zur Verfügung, die der Tumor zum Wachsen und Entwickeln verwenden kann.
"Diese metabolische Reprogrammierung, die durch den Verlust von p62 in Adipozyten inszeniert wird, scheint Tumoren dabei zu helfen, mit den hochenergetischen Anforderungen eines aggressiven Krebses fertig zu werden."
Maria Diaz-Meco, Ph.D.
In Nachfolgeexperimenten zeigte das Team, dass ein Mangel an p62 auch die Produktion von Cpt1a und Osteopontin fördert, die Krebszellen bei der Proliferation und Metastasierung unterstützen.
Bei besonders aggressivem, kastrationsresistentem Prostatakrebs finden sich Cpt1a und Osteopontin in höheren Konzentrationen.
Diese Ergebnisse werden für zukünftige Behandlungen von Krebs relevant sein. Wie Moscat sagt: "Die Bedeutung ist enorm, da wir eine neue Reihe therapeutischer Targets identifizieren, die, wenn sie moduliert werden, die Fähigkeit von aktiviertem Fettgewebe blockieren sollten, Tumor-Malignität zu fördern."
Heute werden mTOR-Inhibitoren zur Behandlung einer Reihe von Krebsarten eingesetzt. Die Forscher befürchten, dass dadurch der Fettstoffwechsel gestoppt werden könnte und dadurch das Tumorwachstum in einigen Fällen ankurbelt.
Es bedarf jedoch weiterer Studien, um zu bestätigen, dass dies der Fall ist.
