Resistenzmechanismus gegen Anti-Krebs-Therapeutika entschlüsselt

Voraussagen über Wirkung/Nichtwirkung ermöglichen gezielteren  Einsatz von Brustkrebsmedikamenten

In einer Studie, die in der renommierten Fachzeitschrift "Nature Chemical Biology" veröffentlicht wurde, konnte das Team um Sebastian Nijman am CeMM - Forschungszentrum für Molekulare Medizin der ÖAW zeigen, welcher Mechanismus dazu führt, dass Brustkrebs gegen eine wichtige Gruppe von Anti-Krebs-Medikamenten Resistenzen entwickelt. "Diese Entdeckung kann entscheidend dafür sein, sicherzugehen, dass die richtigen Medikamente bei den richtigen Menschen eingesetzt werden und nicht auch bei jenen, die davon gar nicht profitieren können. Dadurch können potentiell viele Leben gerettet und viele Millionen Euro gespart werden", erklärt Sebastian Nijman, Senior Autor der Studie.

Bild: CeMM Principal Investigator Sebastian Nijman und Erstautor Markus Müllner, Postdoctoral Fellow am CeMM Forschungsinstitut der ÖAW. © CeMM

Eine neue Generation zielgerichteter Therapien, die effektiver wirken und dabei weniger Nebenwirkungen aufweisen als konventionelle Chemotherapie, hat eine neue Ära im Kampf gegen Krebs eingeleitet. Eine solche Gruppe von Medikamenten, die sogenannten PI3K/mTOR-Inhibitoren, hemmt zielgerichtet einen kritischen Mechanismus im Zellwachstum, der bei einer Reihe von Tumoren überaktiv ist, und u.a. das Wachstum von Brust- und Pankreaskrebs steuert. Unglücklicherweise wirken diese Medikamente nicht bei allen Patienten. Und auch bei jenen Patienten, die ursprünglich auf die Therapie angesprochen haben, ist der Effekt oft nur kurzfristig, der Krebs wird resistent. Eine Voraussage darüber, welche Patienten von der Behandlung nicht profitieren können, war bisher leider nicht möglich.

Wissenschaftler am CeMM haben nun eine Methode entwickelt, diese Patienten zu identifizieren. Dabei konnte das Team jenen Zellmechanismus identifizieren, der zu einer Aktivierung des sogenannten c-Myc-Proteins führte und hauptverantwortlich dafür ist, dass Brustkrebszellen die Behandlung mit den zielgerichteten Medikamenten aus der Gruppe der PI3K/mTOR-Inhibitoren überleben.

Möglich wurde diese Entdeckung durch einen intelligenten Zugang, der es erlaubt, den Beitrag einzelner Krebs-Gene auf die Wirkung von Anti-Krebs Medikamenten gezielt zu testen. Erstautor Markus Müllner: "Durch die systematische Untersuchung tausender unterschiedlicher Gen/Medikament-Kombinationen konnten wir individuelle Genmutationen finden, die Krebszellen dazu befähigen, Resistenzen gegen bestimmte Therapeutika zu entwickeln." CeMM Principal Investigator Sebastian Nijman: "Ich bin hoch erfreut, dass der erste Einsatz unseres neuen Screening-Zugangs am CeMM so fruchtbar war und bin fest davon überzeugt, dass diese Erfolge erst die Spitze des Eisbergs sind!"

CeMM - Forschungszentrum für Molekulare Medizin der ÖAW

Das CeMM - Forschungszentrum für Molekulare Medizin der ÖAW ist eine internationale, unabhängige und interdisziplinäre Forschungseinrichtung für molekulare Medizin. "Aus der Klinik für die Klinik" - orientiert sich das CeMM an den medizinischen Erfordernissen und integriert Grundlagenforschung sowie klinische Expertise, um innovative diagnostische und therapeutische Ansätze zu entwickeln. Die Forschungsschwerpunkte sind Krebs, Entzündungen und Immunstörungen.


Publikation:
Markus K. Muellner, Iris Z. Uras, Bianca V. Gapp, Claudia Kerzendorfer, Michal Smida, Hannelore Lechtermann, Nils Craig-Mueller, Jacques Colinge, Gerhard Duernberger and Sebastian MB Nijman: A chemical genetic screen reveals a resistance mechanism to PI3K inhibitors in cancer. Nature Chemical Biology, September 2011.


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