Leberkrebs: So gerät eine gesunde Zelle auf Abwege

Leberkrebs gehört zu den tödlichsten Krebsarten. Basler Forschende haben nun herausgefunden, wie eine gesunde Leberzelle zur Tumorzelle wird.

, 22. November 2022, 12:45
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Übertriebener Alkoholkonsum ist eine der Hauptursachen von Leberkrebs. | Biozentrum, Universität Basel
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In der Schweiz erkranken jährlich rund 900 Personen neu an Leberkrebs – um die 700 sterben an den Folgen der Krebserkrankung. Deutlich häufiger davon betroffen sind Männer, wie die aktuellsten Zahlen der Krebsliga Schweiz zeigen (Zeitraum 2014-2018, siehe Grafik am Ende des Textes).
Die Ursachen für Leberkrebs sind vielfältig. Während Stoffwechselstörungen wie sie bei Fettleibigkeit auftreten, zählen in den westlichen Industrieländern vor allem Infektionen mit dem Hepatitis C-Virus sowie ein hoher Alkoholkonsum zu den Verursachern.
Wie ein Vergleich mit anderen Krebsarten zeigt, kommt Leberkrebs zwar relativ selten vor. Wegen der schlechten Prognose gehört er zu den häufigsten krebsbedingten Todesursachen.
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Printscreen Krebsliga Schweiz.
Leberkrebszellen wachsen rasant und unkontrolliert. «Dabei stellen sie ihren gesamten Stoffwechsel grundlegend um. Nun haben Forschende um Michael N. Hall vom Biozentrum herausgefunden, dass die Krebszellen die Produktion eines zentralen Stoffwechselmoleküls stark drosseln», schreibt die Universität Basel in einem Communiqué.
Dadurch werde der Stoffwechsel neu verschaltet «und die Tumorzellen können schneller wachsen». Publiziert wurden die Studienergebnisse in der Fachzeitschrift «Molecular Cell».

«Tumorzellen sind egoistisch. Sie verändern ihren Stoffwechsel so, dass sie möglichst rasch wachsen.»

Dirk Mossmann, Krebsforscher
Die Leber ist das grösste Stoffwechselorgan unseres Körpers. Sie verarbeitet und speichert Nährstoffe und baut Schadstoffe ab. Wenn sich eine gesunde Leberzelle in eine Krebszelle verwandelt, verliert sie ihre Funktion.
«Tumorzellen sind egoistisch. Sie verändern ihren Stoffwechsel so, dass sie möglichst rasch wachsen», wird der Krebsforscher Dirk Mossmann ziert. «Gleichzeitig vernachlässigen sie alle ihre Aufgaben als Leberzelle. Deshalb ist bei Krebspatienten die Leberfunktion beeinträchtigt.»

Der Mechanismus kurz erklärt

Eine zentrale Rolle im Zellstoffwechsel spielt das Molekül Acetyl-CoA; ein Endprodukt vieler Abbauwege, das gleichzeitig dafür gebraucht wird, diverse andere Moleküle herzustellen oder sie chemisch zu verändern.
«Wir haben herausgefunden, dass in Leberkrebszellen alle möglichen Stoffwechselwege, bei denen Acetyl-CoA entsteht, heruntergefahren sind», erklärt Sujin Park, Erstautorin der Studie.
«Dies wirkt sich auf viele andere Proteine aus wie etwa Stoffwechselenzyme. Die Funktion der Enzyme verändert sich, da sie nicht mehr durch Acetyl-CoA modifiziert werden. Den Tumorzellen kann das helfen, Zucker besser abzubauen und Energie daraus zu gewinnen.»
Durch einen niedrigen Acetyl-CoA-Spiegel werden die Leberzellen umprogrammiert und in ein frühes, unreifes Entwicklungsstadium zurückversetzt. Dadurch verlieren sie ihre charakteristische Funktion und beginnen sich schnell zu teilen.

Protine massgebend für Wachstum

Die Forschenden gingen der Frage nach, wie sämtliche Acetyl-CoA-Stoffwechselwege in den Tumorzellen lahmgelegt sind. Mossmann: «Die Antwort lieferten zwei Proteine, sogenannte Transkriptionsfaktoren. Sie steuern das Ablesen eines breiten Spektrums an Genen und stellen so den Stoffwechsel komplett um.»
Diese beiden Transkriptionsfaktoren sind gemäss den Forschenden die zentralen Player. «Hemmen wir sie, bilden die Mäuse keine Lebertumore mehr», ist weiter zu lesen.
Die typische Stoffwechselsignatur von Krebs sagt auch etwas über den Verlauf der Erkrankung aus: Sie ist mit einer geringeren Überlebensrate verbunden.

Leberkrebs verläuft symtomlos

Eines der grössten Probleme bei Leberkrebs ist, dass die Erkrankung lange Zeit sc verläuft und der Krebs daher erst in einem späten, fortgeschrittenen Stadium erkannt wird.
Eine Operation oder Lebertransplantation ist dann oft nicht mehr möglich. Spannend gemäss den Forschenden sind die Fragen:
  • Wann bildet sich diese Krebssignatur heraus und
  • eignet sie sich als Biomarker für Screenings, um Leberkrebs in einem frühen, therapierbaren Stadium zu diagnostizieren?
Informationen zur Forschungsgruppe gibt es hier.

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Printscreen Krebsliga Schweiz.




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