Brustkrebs: Neuer möglicher Biomarker entdeckt
Laut Analysen schwedischer Wissenschaftler versorgt das Protein Atox1 Krebszellen mit Kupfer
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Brustkrebs: Protein Atox1 fördert Bildung von Metastasen (Foto: Boid) |
Göteborg (pte001/11.03.2020/06:00) Das in Brustkrebszellen vorkommende Protein Atox1 spielt eine Rolle bei der Metastasenbildung durch Krebszellen. Zu dem Schluss kommen Forscher der Chalmers University of Technology http://chalmers.se/en . Den Experten nach könnte das Protein daher ein möglicher Biomarker für die Beurteilung der Aggressivität der Krankheit, aber auch ein mögliches Ziel für neue Medikamente sein.
Atox1 in erhöhter Konzentration
Laut früheren Studien geht Brustkrebs mit höheren Kupferwerten im Blut und in den Tumorzellen einher. Der Nutzen dieses zusätzlichen Kupfers in den Krebszellen war jedoch nicht bekannt. Kupfer und andere Metallionen im Körper werden durch die Nahrung aufgenommen und sind für viele biologische Funktionen von entscheidender Bedeutung. Das gilt allerdings nur für kleine, kontrollierte Mengen. Freie Kupferionen sind toxisch und daher wird der Kupfer im Körper an Proteine angebunden.
Die Forscher haben jetzt ein kupferbindendes Protein identifiziert, das die Zellmigration bei Brustkrebs beeinflusst. Laut Forschungsleiterin Pernilla Wittung-Stafshede wurden mittels einer Datenbank alle derartigen Proteine beim Menschen identifiziert und dann ihre Menge bei Krebsgewebe und gesundem Gewebe verglichen. Dabei stellte sich heraus, dass Atox1 in Brustkrebszellen in einer hohen Konzentration vorkommt.
Bei Atox1 handelt es sich um ein Protein, das Kupfer zu anderen Proteinen in den Zellen transportiert, die es für enzymatische Funktionen brauchen. Die Forscher fanden vor Kurzem heraus, dass sich Atox1 bei sich bewegenden Krebszellen an führender Position befindet. Damit liegt nahe, dass das Protein bei der Bewegung der Zellen eine Rolle spielt. Diese Beobachtung war der Ausgangspunkt für die aktuelle Studie. Laut Erstautorin Stéphanie Blockhuys wurde nachgewiesen, dass sich Zellen bei Vorhandensein von Atox1 schneller und weiter bewegten.
Zellmigration gezielt auf der Spur
Weitere Experimente haben ergeben, dass Atox1 die Zellbewegung antreibt, indem eine Reaktionskette bestehend aus ATP7, ein anderes, das Kupfer transportierende Protein und das Enzym LOX stimuliert. Atox1 versorgt ATP7A mit Kupfer, das seinerseits das Metall an LOX weitergibt. LOX braucht Kupfer für seine Funktion. Es ist bereits bekannt, dass LOX an extrazellulären Vorgängen beteiligt ist, die die Bewegung von Krebszellen fördern. War Atox1 in Krebszellen verringert, reduzierte sich auch die Aktivität von LOX. Laut Blockhuys scheint LOX ohne Atox1 nicht den Kupfer zu erhalten, der für die Zellmigration erforderlich ist.
Parallel haben die Forscher eine Datenbank mit den Transkriptionswerten von Atox1 bei 1.904 Brustkrebspatientinnen sowie ihre Überlebenszeit analysiert. Es zeigte sich, dass Patientinnen mit Tumoren mit höheren Atox1-Werten über eine drastisch kürzere Überlebenszeit verfügten. Die Wissenschaftler kommen daher in "PNAS" zu dem Schluss, dass der Mechanismus, den sie in den Zellkulturen identifiziert haben, eine Rolle bei der Entwicklung der Krankheit spielt.
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