Krebs: Stoffwechsel von Krebszellen als neuer Angriffspunkt entdeckt

Krebszellen-Wachstum über Stoffwechsel kontrollieren

Krebszellen haben einen anderen Stoffwechsel als normale Zellen, wodurch sie wesentlich schneller wachsen. Ein deutsches Forschungsteam entdeckte nun, dass sich dieser Prozess auch gegen die Krebszellen verwenden lassen könnte. Der Stoffwechsel der Tumorzellen bietet einen neuen und vielversprechenden Angriffspunkt.

Forschende der Universität Leipzig fanden heraus, dass Krebszellen auf einen bestimmten Rezeptor angewiesen sind, um den Umsatz ihres Stoffwechsels zu kontrollieren. Das Team zeigte, dass Krebszellen absterben, wenn der Rezeptor gehemmt wird. Somit stellt der sogenannte Succinat-Rezeptor ein therapeutisches Ziel für neue Krebsbehandlungen dar. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in dem medizinischen Fachjournal „Cancer Letters“ vorgestellt.

Kontrolle des Krebs-Stoffwechsels als neuartiger Ansatz

Die Besonderheit von Krebszellen ist ihr unkontrolliertes Wachstum, das nicht mehr durch die typischen Kontrollinstanzen des Körpers gestoppt wird. Doch die schnelle Ausbreitung erfordert auch viel Energie. Den hohen Bedarf decken die Zellen über einen abgeänderten Stoffwechsel. Dabei spielt nach Angaben des Forschungsteam das Stoffwechselzwischenprodukt (Metabolit) Succinat eine zentrale Rolle. Es bindet an spezifische Rezeptoren an der Oberfläche von Krebszellen und aktiviert diese.

Bereits in früheren Studien wurde der Metabolit und der passende Rezeptor identifiziert. Bislang war jedoch weitgehend unklar, ob und wie der Succinat-Rezeptor den Stoffwechsel und damit auch das Überleben von Krebszellen beeinflusst. Die Arbeitsgruppe der Universität Leipzig hat nun herausgefunden, dass Krebszellen den Rezeptor benötigen, um den Umsatz ihres Stoffwechsels, also den Verbrauch von Sauerstoff und die Produktion von Energie, zu kontrollieren.

Wie verändert sich der Stoffwechsel bei Krebszellen

Krebszellen nutzen ausschließlich Glukose zur Energiegewinnung. Dabei ist die Aminosäure Glutamin der Hauptenergielieferant. Glutamin zählt zu den häufigsten Aminosäuren im Körper und kommt in allen Geweben in hohen Konzentrationen vor. Normale Zellen können auch auf andere Energielieferanten wie beispielsweise Fette zurückgreifen.

Krebszellen sterben ohne den Succinat-Rezeptor ab

„Ohne den Succinat-Rezeptor sterben Krebszellen, weil sie die Kontrolle über zentrale zelluläre Stoffwechselwege verlieren“, erläutert Forschungsleiterin Dr. Claudia Stäubert vom Rudolf-Schönheimer-Institut für Biochemie.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben durch die Kombination von Stoffwechsel-Analysen und bildbasierten Untersuchungen zur Überwachung des Krebszellüberlebens herausgefunden, dass Krebszellen, die auf Glutamin angewiesen sind, ohne einen funktionierenden Succinat-Rezeptor nicht überleben können. „Ein Knockdown des Rezeptors verursachte ein vermehrtes Sterben der Krebszellen“, bestätigt Dr. Stäubert.

Wie geht es weiter?

Die Arbeitsgruppe schlägt den Succinat-Rezeptor als vielversprechenden Angriffspunkt für die Entwicklung von Therapeutika zur Krebsbehandlung vor. In weiterführenden Forschungsarbeiten müssen nun Wirkstoffe identifiziert werden, die in der Lage sind, den Rezeptor zu hemmen. Zudem müssen die Wirkstoffe das Potenzial aufweisen, als Medikamente in der Krebstherapie eingesetzt werden zu können. (vb)