Universität Zürich: Forscher entdecken Auslöser von Leberkrebs

Wissenschaftlern des Universitätsspitals Zürich sind Durchbrüche in der Erforschung von Leberkrebs und Fettleber gelungen. Die Spur führt zum programmierten Zelltod.

, 12. September 2017, 08:00
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Leberkrebs ist weltweit die am zweithäufigste krebsbedingte Todesursache und jene Krebserkrankung, deren Häufigkeit am schnellsten zunimmt. Meistens entwickelt sich der Tumor bei Patienten mit chronischen Lebererkrankungen, etwa Infektionen mit Hepatitis-Viren oder eine so genannte Fettleber (siehe Box unten).   
Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Achim Weber vom Institut für Pathologie und Molekularpathologie des Universitätsspitals Zürich und Mathias Heikenwälder, Professor am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg, hat nun einen zentralen Mechanismus, entdeckt, wie sich Leberkrebs entwickelt: Er wird durch den chronischen Zelltod begünstigt. Die Arbeit wurde im Fachjournal «Cancer Cell» veröffentlicht. 
Yannick Boege et al: «A dual role of caspase 8 in triggering and sensing proliferation-associated DNA damage, a key determinant of liver cancer development» - in «Cancer Cell», 11. September 2017
Einer der Hauptakteure in dem Prozess ist ein Enzym namens Caspase 8, das eine wichtige Doppelrolle einnimmt. So bietet es zwar einen kurzfristigen Schutz, begünstigt aber die Krebsentwicklung langfristig. 
Über die Jahre sterben bei chronischen Lebererkrankungen geschädigte Zellen ab und werden durch neue ersetzt. Das Enzym ist mitverantwortlich für diese Regeneration. Ist die Leber dauerhaft geschädigt, teilen sich die Zellen häufiger, um das Gewebe zu regenerieren. Dabei kommt es zu dauerhaftem Stress, wenn über Jahre hinweg geschädigte Leberzellen absterben und neue nachwachsen. 

Zelltod erhöht Tumorrisiko

Da bei jeder Zellteilung das Erbmaterial zuerst verdoppelt wird, schleichen sich laufend mehr Fehler in der DNA ein, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass eine Leberzelle zur Tumorzelle wird. Letztlich bewirkt die chronisch gesteigerte Zelltod-Aktivität, dass sich Leberkrebs entwickle. So erhöht die an sich sinnvolle Eliminierung geschädigter Krebszellen langfristig das Tumorrisiko. 
Der Mechanismus wurde in allen unterschiedlichen Lebererkrankungen und untersuchten Mausmodellen beobachtet. Die Forscher fanden überdies eine zweite wichtige Funktion von Caspase 8. Zusammen mit anderen Proteinen erkennt es DNA-Schäden in den verbleibenden Leberzellen und leitet deren Reparatur ein. 
Für Achim Weber haben diese Ergebnisse «wichtige Implikationen für die Klinik: einerseits für die Behandlung von Patienten mit chronischen Lebererkrankungen und anderseits für die Anwendung Zelltod-induzierender Krebsmedikamente», sagt er in einer Mitteilung der Universität Zürich.  

Wie Übergewicht zur Fettleber führt

Fettleber ist die häufigste chronische Lebererkrankung; sie entsteht häufig durch starkes Übergewicht. Gegen 30 Prozent aller Erwachsenen sind davon betroffen und auch immer mehr Kinder. Bei einem Teil der Patienten kommt es zur Entzündung, was zu einer Zirrhose oder zu Krebs führen kann. 
Über die Entstehung der Fettleber ist trotz ihrer Häufigkeit wenig bekannt. Forschende der Universität Zürich und des Kinderspitals Zürich haben nun einen Auslöser für Fettleber bei Übergewicht gefunden. Sie konnten Signalwege in den Zellen aufzeigen, die bei der Entstehung der Fettleber eine wichtige Rolle spielen. Im Zentrum der Erkenntnisse stehen der Zellrezeptor Fas und das Gen BID, die bei Adipositas interagieren. 
«Die nun bekannten Signalwege von Fas und und BID können als neues Angriffsziel für die Entwicklung von Medikamenten dienen, um die Leberverfettung bei Adipositas besser behandeln zu können», sagt Daniel Konrad, Professor für Endokrinologie und Diabetologie an der Universität Zürich. 
  • Zur Studie in «Nature Communications», 7. September 2017
  • Zur Mitteilung der Universität Zürich
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