Zellbiologie: Eiweißplaques können auch Krebs auslösen
Die Verklumpung von wichtigen Proteinen zu funktionsunfähigen Plaques gilt als Ursache für verschiedene Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson. Womöglich sind Eiweißplaques aber auch an einer viel häufigere Krankheit beteiligt: Krebs. Das vermuten Joost Schymkowitz von der Vrije Universiteit im belgischen Brüssel und seine Kollegen.
Die Wissenschaftler haben sich mit einem der wichtigsten Antikrebsproteine der Zelle beschäftigt, dem Tumorsuppressor p53. Bei etwa der Hälfte aller erkannten Krebsformen ist das p53-Gen in irgendeiner Form mutiert; den Zellen fehlt darum ein funktionsfähiger p53-Wächter, der im Normalfall die Entartung einer Zelle erkennt und rasch ihren Selbstmord befiehlt. Oft sorgen minimale Mutationen im p53-Gen aber sogar dafür, dass aus dem Antitumor-Protein ein aktives Onkogen wird, das an der Entartung der Zelle mitarbeitet. Eine plausible Erklärung für diesen Zusammenhang fehlt den Krebsforschern bislang noch.
Schymkowitz und sein Team analysierten daher erneut, was verschiedenste p53-Mutationen bewirken und stießen auf eine bisher vernachlässigte Gemeinsamkeit: Offensichtlich verändern viele mutierte p53-Proteine ihre räumliche Struktur und kehren ein hydrophobes Kernstück ihrer DNA-Binderegion zum Teil nach außen. Dies sorgt fatalerweise dafür, dass sie sich schnell mit anderen Proteinen verklumpen – etwa mit nicht fehlgefalteten p53-Varianten, deren Funktion sie dann unterbinden, oder auch mit verwandten Antitumorproteinen wie p63 und p73, die dann ebenfalls ausfallen, obwohl ihre Gene nicht mutiert sind. Dies stört auch die von diesen Proteinen regulierten Zellvorgänge: In der Folge entartet das Zellwachstum zunehmend, eine selbstzerstörende zelluläre Apoptose ist nicht länger möglich.
Auf diese Weise wirkt das mutierte p53 aktiv an der Tumorbildung mit, fassen die Forscher zusammen. Zudem verstehe man nun besser, warum in Tumorgewebe häufig große Mengen an Faltungshelferproteinen zu finden sind, etwa Hsc70 – die Hilfsproteine versuchen womöglich, die in großen Mengen anfallenden fehlgefalteten Proteine zu entfernen, richten dabei aber womöglich auch Kollateralschäden an. Wie bei neurodegenerativen Erkrankungen sorgt das fehlgefaltete p53 womöglich auch dafür, dass es sich in großen Mengen anreichert. So wird der entartende Einfluss verstärkt: Die betroffenen Zellen wachsen und teilen sich schneller, was den Tumorzelllinien einen Vorteil gegenüber dem umgebenden Gewebe verschafft und den Krebs selektiv wuchern lässt. Womöglich, so spekulieren die Forscher, lassen sich ähnlich Vorgänge auch bei anderen Tumorsuppressorproteinen finden. (jo)
Die Wissenschaftler haben sich mit einem der wichtigsten Antikrebsproteine der Zelle beschäftigt, dem Tumorsuppressor p53. Bei etwa der Hälfte aller erkannten Krebsformen ist das p53-Gen in irgendeiner Form mutiert; den Zellen fehlt darum ein funktionsfähiger p53-Wächter, der im Normalfall die Entartung einer Zelle erkennt und rasch ihren Selbstmord befiehlt. Oft sorgen minimale Mutationen im p53-Gen aber sogar dafür, dass aus dem Antitumor-Protein ein aktives Onkogen wird, das an der Entartung der Zelle mitarbeitet. Eine plausible Erklärung für diesen Zusammenhang fehlt den Krebsforschern bislang noch.
Schymkowitz und sein Team analysierten daher erneut, was verschiedenste p53-Mutationen bewirken und stießen auf eine bisher vernachlässigte Gemeinsamkeit: Offensichtlich verändern viele mutierte p53-Proteine ihre räumliche Struktur und kehren ein hydrophobes Kernstück ihrer DNA-Binderegion zum Teil nach außen. Dies sorgt fatalerweise dafür, dass sie sich schnell mit anderen Proteinen verklumpen – etwa mit nicht fehlgefalteten p53-Varianten, deren Funktion sie dann unterbinden, oder auch mit verwandten Antitumorproteinen wie p63 und p73, die dann ebenfalls ausfallen, obwohl ihre Gene nicht mutiert sind. Dies stört auch die von diesen Proteinen regulierten Zellvorgänge: In der Folge entartet das Zellwachstum zunehmend, eine selbstzerstörende zelluläre Apoptose ist nicht länger möglich.
Auf diese Weise wirkt das mutierte p53 aktiv an der Tumorbildung mit, fassen die Forscher zusammen. Zudem verstehe man nun besser, warum in Tumorgewebe häufig große Mengen an Faltungshelferproteinen zu finden sind, etwa Hsc70 – die Hilfsproteine versuchen womöglich, die in großen Mengen anfallenden fehlgefalteten Proteine zu entfernen, richten dabei aber womöglich auch Kollateralschäden an. Wie bei neurodegenerativen Erkrankungen sorgt das fehlgefaltete p53 womöglich auch dafür, dass es sich in großen Mengen anreichert. So wird der entartende Einfluss verstärkt: Die betroffenen Zellen wachsen und teilen sich schneller, was den Tumorzelllinien einen Vorteil gegenüber dem umgebenden Gewebe verschafft und den Krebs selektiv wuchern lässt. Womöglich, so spekulieren die Forscher, lassen sich ähnlich Vorgänge auch bei anderen Tumorsuppressorproteinen finden. (jo)
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