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Mittwoch, 28.09.2016
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Goldene Hungerkur für Krebszellen

Cholesterin-Attrappe bekämpft Lymphdrüsenkrebs effektiv und hochspezifisch

Normalerweise benötigt man aggressive Zellgifte, um Lymphdrüsenkrebs zu bekämpfen. Jetzt haben US-Forscher eine ungewöhnliche Methode entdeckt, um den Krebs weitaus schonender zu beseitigen: Sie täuschen ihm seine Lieblingsnahrung, das HDL-Cholesterin, vor und verhindern mit diesem auf Goldkügelchen aufgetragenen Imitat jede weitere Nahrungsaufnahme der entarteten Zellen. Wie die Wissenschaftler im Fachmagazin " Proceedings of the National Academy of Sciences" berichten, ist es ihnen in Zellkulturen und bei Mäusen bereits gelungen, den Krebs mit Hilfe dieser maßgeschneiderten HDL-Attrappen auszuhungern.
Entartete Zellen

Entartete Zellen

"Dies hat das Potenzial, eine neue, nicht giftige Behandlung für B-Zell-Lymphom zu werden – ganz ohne Chemotherapie", sagt Leo Gordon von der Northwestern University, einer der beiden Hauptautoren. Es sei ein sehr spannendes erstes Ergebnis. Denn betätigt sich die Wirkungsweise ihrer Nanopartikel, könnten damit entartete Immunzellen gezielt abgetötet werden, ohne dabei andere Zelltypen zu schädigen. Denn nur die Krebszellen besitzen an ihrer Oberfläche die Andockstellen, die auf die Beschichtung der Goldpartikel ansprechen. "Aber wie bei jedem anderen Wirkstoffkandidaten müssen auch die Nanopartikel noch weiteren Tests unterzogen werden", betont Gordons Kollege Shad Thaxton.

HDL-Cholesterin als Lieblingsnahrung


Das sogenannte B-Zell-Lymphom ist eine der häufigsten Formen von Krebs des lymphatischen Systems. Bei dieser Krebsform entartet eine bestimmte Form von Immunzellen, die sogenannten B-Lymphozyten. 90 Prozent aller Non-Hodgkin-Lymphome gehören diesem Typ an. Bisher werden sie mit aggressiven Chemotherapeutika behandelt – Mitteln, die nicht nur die Krebszellen abtöten, sondern auch zahlreiche andere, sich schnell teilende Zellen.

Vor einiger Zeit stellten Forscher bereits fest, dass die entarteten B-Zellen von einer bestimmten Nahrung abhängig sind: dem High-Densitiy Lipoprotein – kurz HDL-Cholesterin. Dieses Blutfett ist für viele Zellprozesse unverzichtbar und gilt als das "gute", weil nicht Arteriosklerose auslösende Cholesterin im Körper. Über bestimmte Andockstellen bindet die Krebszelle dieses Cholesterin und zehrt dann von den energiereichen Fettverbindungen. Dass sich diese Ernährungsgewohnheit der Krebszellen gegen sie verwenden lässt, entdeckten die Forscher durch Zufall.


Thaxton hatte die fünf Nanometer kleinen Goldkugeln mit einer Cholesterin-ähnlichen Oberflächenstruktur ursprünglich als mögliche Therapie gegen Herz-Kreislauf-Erkrankungen entwickelt. Erst durch die Kooperation mit Gordon kam er darauf, diese Partikel auch als Transportfähren für Krebsmedikamente zu testen. Bei diesen Untersuchungen erwiesen sich die wirkstofflosen Partikel – eigentlich nur als Kontrolle gedacht – in Zellkulturen überraschenderweise als ebenso wirksam wie die mit dem Zellgift befrachteten. "Das ist seltsam, dachten wir. Warum wird der Wirkstoff gar nicht benötigt?", schildert Gordon ihre damalige Reaktion.

Absaugen und aushungern


Jetzt haben die Forscher diese Wirkung genauer untersucht. Wie sie in Versuchen an Zellkulturen feststellten, binden die Gold-Nanopartikel an Andockstellen der Krebszellen. Das habe einen gleich doppelten Effekt, berichten die Forscher: Die poröse Oberfläche des Partikels sauge förmlich die Cholesterinvorräte aus der Krebszelle heraus. Gleichzeitig blockiere der Goldkern eine Neuaufnahme von Cholesterin aus dem Blut. Als Folge verhungert die Krebszelle und stirbt ab.

Auch in einem ersten Tierversuch haben sich diese Pseudo-Cholesterin-Partikel bereits als wirkungsvoll erwiesen: Bei Mäusen, denen menschliche B-Zell-Lymphomzellen eingepflanzt worden waren, starben diese entarteten Zellen nach Injektion der Goldpartikel ab. Ihre Tumore wurden messbar kleiner. Wie die Wissenschaftler berichten, seien gesunde Immunzellen dagegen nicht geschädigt worden – denn ihnen fehlt die spezifische Andockstelle für das HDL-Cholesterin. (Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 2013; doi: 10.1073/pnas.1213657110)
(Proceedings of the National Academy of Sciences, 22.01.2013 - NPO)
 
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