Große Entdeckung zur Bekämpfung von Krebs durch Strahlentherapie 🧬

Veröffentlicht von Cédric,
Autor des Artikels: Cédric DEPOND
Quelle: Nature Cell Biology
Andere Sprachen: FR, EN, ES, PT
Ein australisches Forscherteam hat das Geheimnis des Zelltods von Krebszellen nach einer Strahlentherapie gelüftet. Ihre Entdeckung, die sich auf die DNA-Reparaturmechanismen konzentriert, könnte die Wirksamkeit von Krebstherapien erheblich verbessern, indem Strahlentherapie und Immuntherapie kombiniert werden.

Die Strahlentherapie ist eine Säule der Krebsbehandlung, aber ihre Wirksamkeit variiert je nach Art des Zelltods der Tumorzellen. Einige Formen des Zelltods bleiben vom Immunsystem unbemerkt, während andere eine starke Immunantwort auslösen, die es dem Körper ermöglicht, den Krebs selbst zu bekämpfen. Diese Unterschiede zu verstehen, ist entscheidend, um bestehende Therapien zu verbessern.

Die Rolle der DNA-Reparatur

Die Forscher entdeckten, dass die DNA-Reparaturmechanismen eine zentrale Rolle dabei spielen, wie Krebszellen auf die Strahlentherapie reagieren. Normalerweise schützen diese Mechanismen gesunde Zellen, aber bei massiven Schäden, wie sie durch die Strahlentherapie verursacht werden, können sie die Art des Zelltods beeinflussen.

Wenn Krebszellen ihre durch Strahlentherapie geschädigte DNA mithilfe der „homologen Rekombination“ reparieren, sterben sie während der Zellteilung ab. Diese Art des Tods bleibt vom Immunsystem unbemerkt, was die Wirksamkeit der Behandlung einschränkt. Ohne ein Alarmsignal kann das Immunsystem die verbleibenden Krebszellen nicht identifizieren und angreifen.

Wenn jedoch andere DNA-Reparaturmechanismen ins Spiel kommen, produzieren sie Nebenprodukte, die einer Infektion ähneln. Diese Nebenprodukte aktivieren das Immunsystem, das die Krebszellen dann als Bedrohung erkennt. Dieser Alarm ermöglicht es dem Immunsystem, nicht nur die geschädigten Krebszellen zu zerstören, sondern auch mögliche verbleibende Tumorzellen zu beseitigen, wodurch das Risiko eines Rückfalls verringert wird.

Die homologe Rekombination blockieren, um die Immunität zu aktivieren

Durch die Blockierung der homologen Rekombination gelang es den Forschern, die Art und Weise zu verändern, wie Krebszellen nach einer Strahlentherapie absterben. Anstatt während der Zellteilung still zu sterben, setzten die Krebszellen Nebenprodukte frei, die das Immunsystem alarmierten und es dazu anregten, andere Krebszellen zu zerstören.

Diese Entdeckung ebnet den Weg für kombinierte Behandlungen, die Strahlentherapie und Immuntherapie verbinden. Durch die Hemmung der homologen Rekombination könnten Ärzte Krebszellen dazu zwingen, auf eine Weise abzusterben, die das Immunsystem aktiviert, und so die Gesamtwirksamkeit der Behandlung erhöhen.

Eine Technologie im Herzen der Entdeckung

Die Verwendung von Echtzeit-Mikroskopie ermöglichte es den Forschern, die bestrahlten Zellen über eine Woche hinweg zu verfolgen. Diese Technologie enthüllte die Komplexität der Zelltodprozesse und war entscheidend für das Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen.

Laut Professor Tony Cesare ist diese Entdeckung das Ergebnis von sechs Jahren harter Arbeit. Sie bietet neue Perspektiven zur Verbesserung von Krebstherapien, insbesondere durch die Kombination von Strahlentherapie und Immuntherapie, um die Heilungsraten zu erhöhen.

Weiterführende Informationen: Was ist homologe Rekombination?

Die homologe Rekombination ist ein DNA-Reparaturmechanismus, der es Zellen ermöglicht, Doppelstrangbrüche der DNA zu reparieren, eine der schwerwiegendsten Schadensarten. Dieser Prozess verwendet eine ähnliche DNA-Sequenz als Vorlage, um den Bruch präzise zu reparieren und so die Integrität des Genoms zu bewahren.

Unter normalen Bedingungen ist die homologe Rekombination entscheidend für die Aufrechterhaltung der genetischen Stabilität und die Verhinderung von Mutationen, die zu Krebs führen könnten. Im Kontext der Krebsbehandlung kann dieser Mechanismus jedoch auch Tumorzellen schützen, indem er die durch Strahlentherapie verursachten Schäden repariert.

Krebszellen, die stark von der homologen Rekombination abhängig sind, wie solche mit BRCA2-Mutationen, sind besonders anfällig, wenn dieser Mechanismus blockiert wird. Dies erklärt, warum Inhibitoren der homologen Rekombination vielversprechend sind, um die Wirksamkeit von Krebstherapien zu steigern.

Was ist Strahlentherapie?

Die Strahlentherapie ist eine medizinische Behandlung, die hochenergetische Strahlung verwendet, um Krebszellen zu zerstören oder ihr Wachstum zu hemmen. Sie wirkt, indem sie die DNA der Tumorzellen schädigt, was deren Vermehrung verhindert und zu ihrem Tod führt.

Diese Behandlung wird bei vielen Krebsarten eingesetzt, entweder allein oder in Kombination mit anderen Therapien wie Chirurgie oder Chemotherapie. Die Strahlentherapie kann extern verabreicht werden, wobei eine Maschine die Strahlen auf den Tumor richtet, oder intern, indem eine radioaktive Quelle in der Nähe der Krebszellen platziert wird.

Obwohl sie hauptsächlich Krebszellen zielt, kann die Strahlentherapie auch benachbarte gesunde Zellen beeinträchtigen, was einige Nebenwirkungen erklärt. Moderne Techniken ermöglichen es jedoch, diese Schäden zu minimieren, indem der Tumor präzise anvisiert wird.