Forscher klären Zusammenhang und eröffnen Möglichkeiten zur Prävention Wie Hormone Brustkrebs auslösen - scinexx | Das Wissensmagazin
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Forscher klären Zusammenhang und eröffnen Möglichkeiten zur Prävention

Wie Hormone Brustkrebs auslösen

IMBA-Forscher klären den Zusammenhang zwischen der Einnahme von synthetischen Sexualhormonen und erhöhtem Brustkrebsrisiko. Ein Regulator-Molekül des Knochenstoffwechsels spielt dabei die zentrale Rolle. © IMBA Institute of Molecular Biotechnology

Wiener Forscher haben den Zusammenhang zwischen der Einnahme von synthetischen Sexualhormonen und erhöhtem Brustkrebsrisiko aufgeklärt. Ihre neuen im Wissenschaftsmagazin „Nature“ veröffentlichten Erkenntnisse, nähren die Hoffnung auf vorbeugende Maßnahmen gegen hormonabhängigen Brustkrebs. Ein neues Medikament gegen Osteoporose könnte dabei zur Anwendung kommen.

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Brustkrebs zählt zu den häufigsten Krebserkrankungen in westlichen Gesellschaften. In Europa ist jede achte Frau im Laufe ihres Lebens betroffen. Nur ein kleiner Teil der Erkrankten hat die Veranlagung geerbt, meist ist der Tumor durch äußere Einflüsse erworben. Zu den Faktoren, die Brustkrebs begünstigen, zählt die Einnahme von sythetischen Progesteronen – so genannten Gestagenen – im Zuge einer Hormonersatztherapie oder zur hormonellen Empfängnisverhütung. Umfangreiche Langzeitstudien wie die „Million Women Study“ (Großbritannien) und die „Women’s Health Initiative“ (USA) haben den Zusammenhang klar aufgezeigt.

Ein Knochengen als missing link

Ein internationales Team um Josef Penninger vom Institut für Molekulare Biotechnologie (IMBA) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften konnte nun den Mechanismus klären, wie ein sythetisches Sexualhormon bei Mäusen Brustkrebs auslösen kann. Erstmals lieferten die Forscher den genetischen Beweis, dass ein wichtiges Knochengen dabei die entscheidende Rolle spielt. Die Studien wurden zum Großteil von Daniel Schramek im Rahmen seiner Dissertation am IMBA durchgeführt, an der Auswertung waren Pathologen der Wiener Universitätsklinik beteiligt.

Die nun veröffentlichten Forschungsergebnisse bauen auf früheren Arbeiten Penningers auf, der die Bedeutung des Proteins RANKL als Schlüsselmolekül des Knochenstoffwechsels bewiesen hatte. Beim Auf- und Abbau von Knochensubstanz kommt RANKL eine wesentliche Rolle zu, indem es knochenabbauende Zellen aktiviert. Ist RANKL überaktiv, dann kippt die Balance und der Knochenschwund nimmt überhand. Millionen Menschen sind davon betroffen – sie leiden an Osteoporose oder Verkrüppelung durch Knochenabbau bei rheumatoider Arthritis.

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Sexualhormone fördern Brustkrebs

Bereits im Jahr 2000 fanden Mitarbeiter Penningers, dass trächtige Mäuse RANKL benötigen, um funktionierende Milchdrüsen zu bilden. Sie konnten auch zeigen, dass die Produktion von RANKL durch Sexualhormone angeregt wird. Basierend auf diesen Daten nahmen die Forscher an, dass ein Zusammenhang zwischen RANKL und der Entstehung von Brustkrebs bestehen könnte. Mit den damaligen Methoden konnte dies jedoch nicht bewiesen werden.

Die vergangenen zehn Jahre nutzte die Forschergruppe um Penninger, um geeignete experimentelle Systeme zum Beleg ihrer Hypothese zu entwickeln. Aus den Ergebnissen ihrer Studien lässt sich den Wissenschaftlern zufolge nun folgender Mechanismus ableiten: das synthetische Sexualhormon MPA (Medroxyprogesteronacetat), das in Hormonpräparaten eingesetzt wird, steigert in Brustdrüsenzellen von Mäusen die Produktion von RANKL. Dies regt die Zellen zur Teilung an und schützt sie gleichzeitig davor, bei Genschäden vom Körper eliminiert zu werden. Eine weitere Folge ist die Zunahme der Stammzellenpopulation – alles wesentliche Voraussetzungen für die Entstehung von Krebs.

Eine weitere Studie, die zeitgleich in Nature erscheint, unterstützt das Modell. In ihr beschreiben amerikanische und spanische Wissenschaftler Experimente an Mäusen, bei denen sie durch Hormongaben Brustkrebs auslösten. Wurde RANKL bei diesen Mäusen pharmakologisch blockiert, sank die Brustkrebsrate um 90 Prozent.

Dem Krebsrisiko vorbeugen

Penninger ist von der Eindeutigkeit der Studien beeindruckt. „Ich bin wirklich überrascht davon, wie massiv der Einfluss des RANKL-Systems auf die Brustkrebsentstehung ist. Wenn man bedenkt, dass Millionen Frauen synthetische Progesterone einnehmen, kommt diesem Zusammenhang eine ungeheure Bedeutung zu. Da wir nun den Mechanismus der Tumorentstehung kennen, sind auch vorbeugende Maßnahmen denkbar. Durch Medikamente, die RANKL blockieren, könnten Frauen möglicherweise in Zukunft ihr Brustkrebsrisiko senken.“

Erst vor wenigen Monaten kam in den USA und Europa ein monoklonaler Antikörper auf den Markt, der RANKL blockiert. Die Substanz ist unter dem Namen Denosumab für die Behandlung von Osteoporose und Knochenschwund bei Prostatakrebs zugelassen. „Wir werden weitere Untersuchungen benötigen, um die Gültigkeit unserer Ergebnisse auch beim Menschen zu bestätigen“, sagt Schramek. „Doch wir hoffen sehr, dass Studien mit Denosumab schon in naher Zukunft beginnen können.“

(idw – IMBA – Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, 30.09.2010 – DLO)

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