Einzelne Krebszellen im Blutstrom sind für Metastasen bei Brustkrebspatienten verantwortlich

Published on April 23, 2013 at 9:43 AM · 1 Comment

Einzelne Krebszellen, die weg von dem ursprünglichen Tumor brechen und durch den Blutstrom verteilen, gelten als verantwortlich für die Entwicklung von Metastasen. Diese gefürchteten Sekundärtumoren sind die Hauptursache von Krebs-bedingten Todesfällen. Die Verteilenden Tumorzellen, die (CTCs) im Blut eines Patienten nachweisbar sind, beziehen sich auf eine schlechtere Prognose. Jedoch bis jetzt ermangelte experimenteller Beweis, ob die „Stammzelle“ der Metastase unter CTCs gefunden wird.

„Wir waren überzeugt, dass nur sehr wenige der verschiedenen verteilenden Tumorzellen zur Formung eines Sekundärtumors in einem anderen Organ, weil viele Patienten nicht Metastasen entwickeln, selbst wenn sie Krebszellen haben durch ihr, Blut zu verteilen,“ sagt Prof Andreas Trumpp, ein Stammzelleexperte fähig sind. Trumpp ist Leiter Abteilung DKFZS der Stammzellen und des Krebses und des Direktors des Heidelberg-Instituts für Stammzelle-Technologie und Experimentelle Medizin (HI-STEM) an DKFZ. „Metastase ist ein komplexer Prozess und Krebszellen müssen sehr spezifische Eigenschaften für ihn haben. Unsere Hypothese war, dass die Eigenschaften von KrebsStammzellen, die beständig gegen Therapie und sehr beweglich sind, bestgeeignet sind,“ sagt Trumpp.

Ir-Ne Baccelli von Trumpps Team entwickelte eine Versetzungsprüfung für experimentellen Befund von Metastase-initialisierenden Zellen. Gemeinsam mit Prof Andreas Schneeweiss von der Nationalen Mitte für Tumor-Krankheiten (NCT) Heidelberg zusammen mit Kollegen vom Institut der Tumor-Biologie in Hamburg und vom Institut der Pathologie der Heidelberg-HochschulKrankenhäuser, analysierten die Forscher das Blut von mehr als 350 Brustkrebspatienten. Unter Verwendung der Moleküle der spezifischen Oberfläche trennte Baccelli verteilende Tumorzellen vom Blut und verpflanzte sie direkt in das Knochenmark von Mäusen mit defekten Immunsystemen. „Knochenmark ist eine perfekte Nische, damit Tumorverkäufe,“ Trumpp erklärt kolonisieren. Nach mehr als hundert Versetzungen fingen Metastasen wirklich an, in den Knochen, in den Lungen und in den Lebern von einigen der Tiere sich zu bilden.

Dieses prüfte, dass CTCs MetastasenStammzellen enthalten - selbst wenn anscheinend mit einem Niederfrequenz. Was kennzeichnet diese Zellen? Um ihre molekularen Eigenschaften zu kennzeichnen, analysierten die Forscher die Oberflächenmoleküle von jenen CTCs in dem die Zellversetzung zu Metastasen geführt hatte.

Drei Moleküle kennzeichnen die MetastasenStammzelle

In einem systematischen Prüfverfahren trennte Baccelli zuerst die Zellen, die ein typisches Protein von Brustkrebs-Stammzellen (CD44) tragen auf ihrer Oberfläche vom CTCs. Dieses Protein hilft der Zelle, um im Knochenmark zu vereinbaren. Als Nächstes versahen die Forscher diese Zellbevölkerung für Markierungen der spezifischen Oberfläche mit filter, die den Zellen helfen, im fremden Gewebe zu überleben. Diese enthalten zum Beispiel ein Signalisierenmolekül, das vor Angriffen durch das Immunsystem (CD47) und einen Oberflächenrezeptor sich schützt, der der wandernden Zellen und die invasiven Fähigkeiten erhöht (GETROFFEN).

Unter Verwendung eines Zellsortierers waren- die Forscher dann, jenes CTCs zu trennen, die alle drei Eigenschaften (CD44, CD47, GETROFFEN) sofort aufweisen. Eine Andere Runde von Versetzungsprüfungen zeigte, dass diese wirklich die Zellen waren, von denen die Metastasen entstanden.

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