Möglicher Angriffspunkt gegen das gefährliche Glioblastom entdeckt
Bösartige Hirntumoren entstehen direkt aus Hirn-Stammzellen. Das haben ForscherInnen des Deutschen Krebsforschungszentrums und der Universität Düsseldorf nun zum ersten Mal bei Mäusen nachgewiesen. Das Protein Tlx sorgt im erwachsenen Gehirn dafür, dass aus Gewebe-Stammzellen neue Nervenzellen entstehen. Zuviel Tlx regte bei den Tieren die Bildung bösartiger Hirntumoren aus Hirn-Stammzellen an. Auch beim Glioblastom, dem bösartigsten Hirntumor des Menschen, spielt Tlx eine Rolle. Mit Tlx sei daher erstmalig ein möglicher Angriffspunkt für zielgerichtete Therapien gegen das gefährliche Glioblastom entdeckt worden, heißt es in der im Journal "Genes & Development" veröffentlichten Studie.
Hintergrund
Die "Wiege" neuer Nervenzellen im erwachsenen Gehirn ist gut bekannt: Es ist die so genannte subventrikulare Zone, eine Gewebeschicht entlang der seitlichen Hirnkammern. Hier sind die neuralen oder Hirn-Stammzellen angesiedelt, die im Bedarfsfall für die Bildung neuer Nervenzellen sorgen. Die subventrikulare Zone gilt lange schon als Keimzelle für eine bestimmte Art bösartiger Hirntumoren - die Gliome, deren gefährlichster Vertreter das Glioblastom ist.
Hatten die WissenschaftlerInnen das Protein Tlx, das beim erwachsenen Tier ausschließlich in Hirn-Stammzellen gebildet wird, ausgeschaltet, so ließen sich keine Stammzellen im Gehirn mehr nachweisen und die
Neubildung junger Nervenzellen versiegte. Das Funktionieren der
Stammzellen ist offenbar von der Anwesenheit dieses Proteins abhängig.
Neue Studie
Die Forschungsgruppe um Günther Schütz, Peter Lichter und Guido Reifenberger machte für die aktuelle Studie die Gegenprobe: Was passiert, wenn die Tlx-Produktion gesteigert wird? Durch einen molekularbiologischen Trick veranlassten die ForscherInnen die Hirn-Stammzellen von Mäusen zur Tlx-Überproduktion. Die Folge war, dass die Zellteilungsaktivität in der subventrikulären Zone anstieg, die Zellen ihre angestammte Umgebung, die so genannte Stammzellnische, verließen und Glioblastom-ähnliche Gewebeveränderungen ausbildeten. Wurde zusätzlich noch das Protein p53 als wichtigste Krebsbremse experimentell ausgeschaltet, so entstanden aus den Krebsvorläufern invasiv wachsende Glioblastome.
Darüber hinaus entdeckte die Gruppe, dass Stammzellen mit gesteigerter Tlx-Produktion die Gefäßneubildung anregen. Dies ermöglicht den Zellen, in weiter entfernte Bereiche des Gehirns einzuwandern und so das typische korallenstockartige Wachstum des Glioblastoms zu erzeugen. "Wir erkennen Hirn-Stammzellen spezifisch an ihrer Tlx-Produktion. Wenn wir diese ankurbeln, verwandelt sich die Gewebe-Stammzelle in eine Krebs-Stammzelle, aus der bösartige Glioblastome entstehen - daher können wir nun erstmals die Hirn-Stammzellen direkt für die Entstehung von Hirntumor-Stammzellen verantwortlich machen", erklärte Günther Schütz.
Folgerungen
Die WissenschaftlerInnen gehen davon aus, dass sie auf der Basis dieser Ergebnisse aus der zellbiologischen Grundlagenforschung neue Therapien gegen das gefährliche Glioblastom entwickeln können. Tlx scheint nicht nur im Mäuse-Gehirn eine verhängnisvolle Rolle zu spielen: Im Tumorgewebe von Glioblastom-Patienten entdeckten Lichter und Reifenberger, dass das Tlx-Gen häufig vervielfältigt ist und daher mehr Tlx-Protein gebildet wird. "Offenbar sind auch beim Menschen die Hirntumor-Stammzellen auf Tlx angewiesen. Daher können wir nun versuchen, Therapien zu entwickeln, die sich ganz spezifisch gegen Tlx-produzierende Zellen richten", beschrieb Schütz die nächsten Schritte. (red)
