In einer in Nature Communications veröffentlichten Studie blockierten Wissenschaftler nicht die Funktion eines einzelnen Proteins, sondern die Fähigkeit zweier Proteine, miteinander zu interagieren. Die in Mausmodellen erzielten Ergebnisse zeigen, dass diese Strategie den Tod von Tumorzellen induzieren kann und außerdem eine Immunantwort gegen den Tumor auslöst.
© I. Coste und T. Renno
Damit sich Krebszellen vermehren können, müssen mehrere Proteine miteinander interagieren. Unter diesen Proteinen befindet sich ERK, das eine wichtige Rolle in einem Signalweg spielt, der die Zellvermehrung auslöst. Derzeitige Behandlungen zielen darauf ab, die Funktion von ERK zu hemmen.
In dieser in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichten Studie entwickelten Wissenschaftler pharmakologische Hemmstoffe, die in der Lage sind, die Interaktion zwischen ERK und MyD88, einem an Entzündungen beteiligten Protein, zu blockieren.
Die Ergebnisse zeigten, dass Krebszellen, die aus Tumoren von Patienten entnommen wurden, einem erheblichen Stress ausgesetzt sind, wenn diese Interaktion blockiert wird, was sie zum Absterben zwingt.
Experimente an Mausmodellen haben gezeigt, dass das Blockieren der ERK-MyD88-Interaktion nicht nur die Tumorgröße reduziert, sondern auch eine Immunantwort der Zellen gegen diese Tumoren stimuliert.
Diese Arbeit stellt einen neuartigen Ansatz dar: Es geht nicht darum, direkt die an der Tumorwachstumsrate beteiligten Enzyme ins Visier zu nehmen, sondern vielmehr die Interaktionen zwischen Proteinen. Diese Methode eröffnet neue Wege für gezieltere Krebsbehandlungen, die wirksamer sein könnten und gleichzeitig weniger Nebenwirkungen verursachen, da sie präziser wirken. Diese Ergebnisse befinden sich derzeit in der präklinischen Entwicklungsphase, um ihr Potenzial für zukünftige klinische Behandlungen zu bewerten.
Vergleich der Wirkmechanismen von enzymatischen Hemmstoffen und Protein-Interaktionshemmern.
Oben: Die Hemmung der ERK-Enzymaktivität führt zum Stillstand der Zellteilung, birgt jedoch ein Rückfallrisiko.
Unten: Die Störung von Proteininteraktionen im Signalweg, der ERK, MEK, MyD88 und andere Partner umfasst, führt zum Tod der Krebszellen und aktiviert eine Immunantwort, die eine umfassendere therapeutische Wirkung bietet.
© I. Coste und T. Renno
Referenz:
Virard, F., Giraud, S., Bonnet, M. et al. Targeting ERK-MYD88 interaction leads to ERK dysregulation and immunogenic cancer cell death. Nat Commun 15, 7037 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-51275-z