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Neuronale Stammzellen zerstören Hirntumore

Forscher um Helmut Kettenmann entschlüsseln Wirkmechanismus

Stammzellen des Gehirns bekämpfen in jungen Jahren Hirntumore wie zum Beispiel Glioblastome, die zu den häufigsten und bösartigsten Tumoren gehören. Jetzt haben Forscherinnen und Forscher vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch und der Charité - Universitätsmedizin Berlin um Professor Helmut Kettenmann, Neurobiologe und Leopoldina-Mitglied, einen neuen Mechanismus entschlüsselt, mit dem Stammzellen das junge Gehirn vor diesen Tumoren schützen.

Die Stammzellen setzen demnach Substanzen frei, die bei den Tumorzellen einen Ionenkanal aktivieren, der eigentlich als Geschmacksrezeptor für Chilipfeffer bekannt ist. Diese Aktivierung löst bei der Tumorzelle Stress und damit ihren Zelltod aus.

Glioblastome können trotz Operation, Strahlen- oder Chemotherapie oder einer Kombination dieser drei Behandlungsmaßnahmen, nicht geheilt werden. Vor einigen Jahren hatte die Forschergruppe von Prof. Helmut Kettenmann vom MDC gezeigt, dass neuronale Stammzellen zu Glioblastomen wandern und sie angreifen. Die neuronalen Stammzellen schütten ein Protein aus (BMP-Protein - bone morphogenetic protein), das direkt die Tumorstammzellen angreift. Tumorstammzellen sind nach heutigen Erkenntnissen der Forschung die eigentliche Ursache dafür, dass ein Tumor immer wieder ausbricht.
 
Jetzt haben Kristin Stock, Jitender Kumar, Prof. Kettenmann (alle MDC), Dr. Michael Synowitz (MDC und Charité), Prof. Rainer Glaß (bisher MDC, jetzt Universität München) sowie Prof. Vincenzo Di Marzo (Istituto di Chimica Biomolecolare Pozzuoli, Neapel, Italien), einen neuen Wirkmechanismus der neuronalen Stammzellen bei Astrozytomen entdeckt. Astrozytome sind ebenfalls Hirntumore, die wie die Glioblastome zu den Gliomen zählen. Gliome treten überwiegend in höheren Alter auf und sind meist tödlich.
 
Wie die MDC-Forscher zeigen konnten, wandern die neuronalen Stammzellen auch zu den Astrozytomen. Dort schütten sie aber keine Proteine, sondern Fettsäuresubstanzen (Fettsäure-Ethanolamide) aus, die für die Krebszellen schädlich sind. Allerdings benötigen die Fettsäuresubstanzen, um ihre tödliche Wirkung entfalten zu können, die Hilfe eines Ionenkanals. Er wird in der Fachsprache als TRPV1-Kanal (engl. Abkürzung für: transient receptor potential vanilloid Type 1), oder auch Vanilloid-Rezeptor 1 bezeichnet. Er ist in der Forschung kein Unbekannter. Er ist beteiligt an der Weiterleitung von Schmerzreizen und besitzt unter anderem eine Bindestelle für Capsaicin, dem scharfen Reizstoff von Chilischoten. Es gibt bereits klinische Studien, in denen dieser Ionenkanal unempfindlich gemacht oder blockiert wird, um neue Schmerztherapien zu entwickeln.

MDC-Forscher beschreiben neue Rolle von Ionenkanal

Anders jedoch als bei der Schmerzbekämpfung muss dieser Ionenkanal, der auf der Oberfläche der Glioblastomzellen sitzt und dort sehr viel zahlreicher ist als auf gesunden Gliazellen, aktiviert sein, um den Zelltod von Gliomen auslösen zu können. Der aktivierte Ionenkanal löst Stress-induzierten Zelltod bei den Tumorzellen aus. Ist TRPV1 dagegen heruntergeschaltet oder blockiert, werden die Gliomzellen nicht abgetötet. Die MDC-Forscherin und die MDC-Forscher sind damit die ersten, die neuronale Stammzellen als Quelle für krebsabtötende Fettsäuren identifiziert und die Rolle des TRPV1-Ionenkanals bei der Bekämpfung von Gliomen nachgewiesen haben.

Pressemitteilung des Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch vom 19. Juli 2012

Kontakt:
Barbara Bachtler
Pressestelle
Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch
in der Helmholtz-Gemeinschaft
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin
Tel.: +49 (0) 30 94 06 - 38 96
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