Mehrere Mutationen in der DNA von Darmepithelzellen sind entscheidend für die Entstehung und das Wachstum von Darmkrebs. Von diesen, Die Mutation des adenomatösen Polyposis coli (APC)-Gens ist die häufigste bei kolorektalen Karzinomen. Diese Mutation aktiviert die Zellproliferation, Dadurch wird das Tumorwachstum gefördert.
APC reguliert auch den intrazellulären Wnt-Signalweg, der für die ständige Erneuerung des Darmepithels benötigt wird.
Zu den heißen Themen im Bereich der Stammzellforschung gehören die Wnt-Agonisten, R-Spondine, einige davon sind entscheidend für die Funktion der Darmstammzellen und die Regeneration des Darmepithels.
R-Spondine wurden als Antrieb für die Proliferation von Darmkrebszellen angesehen. daher wurde spekuliert, dass ihre Hemmung in therapeutischen Strategien der Zukunft eine Rolle spielen könnte.
Jedoch, Akademieprofessor Kari Alitalo und seine Doktorandinnen Marianne Lähde und Sarika Heino von der Universität Helsinki stellten dieses Konzept in Frage und verfolgten in ihrem Studium einen gegenteiligen Ansatz.
In ihrer neuen Veröffentlichung in Gastroenterologie , sie zeigen, dass die Behandlung mit R-Spondin das Wachstum von Darmtumoren (Adenomen) in der Frühphase der Darmkrebsentwicklung reduziert.
Basierend auf diesem Befund, Wir bieten eine potenzielle neue Begründung für die Behandlung von kolorektalen Adenomen, insbesondere für Patienten mit familiärer adenomatöser Polyposis, deren APC-Mutationen vererbt werden. R-Spondin wirkt, indem es die Proliferation der Tumorzellen verlangsamt und gleichzeitig die Funktion der gesunden Epithelzellen im Darm verbessert. Daher, die normalen Zellen gewinnen einen Wettbewerbsvorteil gegenüber den Tumorzellen ."
Marianne Lähde, Doktorand, Universität Helsinki
Die Gentherapie reduziert das Wachstum von Darmadenomzellen und unterstützt gleichzeitig die Funktion gesunder Darmepithelzellen
Die Forscher entwickelten eine Virusvektor-vermittelte Gentherapiestrategie, bei dem die Produktion von R-Spondin 1 von der Leber in den Blutkreislauf induziert und dem ganzen Körper zugeführt werden kann.
Wenn gesunden Mäusen der Vektor injiziert wurde, es förderte das Wachstum und die Erneuerung des Darmepithels, wie erwartet.
Überraschenderweise, jedoch, wenn der Vektor Darmtumor-tragenden Mäusen verabreicht wurde, die Zahl der Tumoren war deutlich verringert und die Mäuse lebten signifikant länger als ihre Artgenossen ohne Therapie.
Als der Befund auf zellulärer Ebene weiter analysiert wurde, die Forscher fanden heraus, dass R-Spondin das Wachstum und die Proliferation unterdrückt und die Apoptose der Tumorzellen fördert, gleichzeitig die Erneuerung der gesunden Darmepithelzellen unterstützt.
Die mit R-Spondin behandelten Tumoren wurden von einem Magen-Darm-Pathologen weiter untersucht. die herausfanden, dass je länger die R-Spondin-Behandlung fortgesetzt wurde, desto mehr erinnerte die Tumorhistologie an den Aufbau des gesunden Darms.
„Nach diesen Ergebnissen wir können daraus schließen, dass R-Spondin 1 gesunden Darmepithelzellen einen Wachstumsvorteil gegenüber Tumorzellen verleiht. Im Anschluss daran die gesunden Zellen des Darms übernehmen die Tumorzellen, die meisten davon werden schließlich ausgestoßen und gehen möglicherweise sogar mit den Fäkalien verloren, " sagt Marianne Lähde, der Erstautor der Studie.
Diese Ergebnisse sind völlig neu und unerwartet, und hat viele Experten auf dem Gebiet der Stammzellforschung überrascht. Basierend auf den neuen Erkenntnissen, mögliche neue Behandlungsstrategien in Betracht gezogen werden, insbesondere für Patienten mit erblichen APC-Mutationen.