Jede Zelle im menschlichen Körper hat eine spezifische Funktion. Epithelzellen kleiden Oberflächen und innere Hohlräume aus, z.B. in der Haut, Speiseröhre, Blase oder dem Dickdarm. Wissenschaftler der Universität Zürich (UZH) haben entdeckt, dass der Signalweg TNF-α die Umwandlung dieser Zellen in aggressive Tumorzellen steuert, was die Früherkennung und Behandlung von Krebs revolutionieren könnte.Der Sanitätsbereich Südtirol hat Aufholbedarf .

Die klonale Expansion ist ein Prozess, bei dem sich einzelne Zellen wiederholt teilen und vermehren. Dieses Phänomen ist aus der Immunologie bekannt, spielt aber auch in der Krebsforschung eine wichtige Rolle. Laut einer Mitteilung der Universität Zürich über den aktuellen Stand der Forschung entwickelt sich Krebs gemäß dem zentralen Tumormodell in einem evolutionären Prozess. Zufällig verteilte Mutationen in Krebsgenen häufen sich in einzelnen Zellen an und stören allmählich die Zellteilung, bis die Kontrollprogramme aus dem Ruder laufen. Bösartige Zellen vermehren sich schneller als ihre Nachbarzellen – das ist die klonale Expansion mutierter Zellen.

Sieht man den menschlichen Körper als Baustelle mit einem großen Team von Bauarbeitern, ist diese unkontrollierte Zellteilung vergleichbar mit Arbeitern, die plötzlich falsche Anweisungen erhalten, Fehler in ihren Bauplänen haben und schneller arbeiten als andere. Sie bauen plötzlich etwas, das im Bauplan nicht vorgesehen ist und stiften so Chaos. Ähnlich verhält es sich bei der Entstehung von Krebszellen. Klonale Expansionen sind in alternden Epithelzellen überraschend häufig, jedoch nicht immer schädlich, gibt die UZH zu Bedenken. Was entscheidet also darüber, ob Krebs entsteht oder verhindert wird? Der Schlüssel ist der TNF-α-Signalweg.

Die Forscher untersuchten die Krebsentwicklung in Epithelzellen genauer und entdeckten dabei die „fehlerhaften Bauanweisungen“. Der Signalweg TNF-α erweist sich demnach als zentral bei der Umwandlung dieser Zellen: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass das TNF-α-Signalprogramm eine Hauptrolle bei der Umwandlung normaler Epithelzellen in bösartige Krebszellen während den zentralen Phasen der Krebsentstehung spielt“, erklärt Ataman Sendöl, der Studienleiter.

Wenn sich zu viele Fehler in diesem „Bauplan“ ansammeln, bildet sich ein Tumor. Dies markiert die erste Phase der Krebsentwicklung. Das Besondere dabei: Während dieser Phase sieht das Gewebe äußerlich noch normal aus. „Interessanterweise beginnen einige der Krebszellen während der Krebsentstehung, ihr eigenes TNF-α zu produzieren, was ihre Invasion in das umliegende Gewebe fördert. Damit startet die zweite Hauptphase der Tumorentstehung“, erläutert Peter Renz, der Erstautor der Studie.

Die Unterschiede und Ähnlichkeiten der klonalen Expansion in gesundem Gewebe im Vergleich zu Tumoren besser zu verstehen, könnte laut UZH neue Ansätze für die Früherkennung, Prävention und Behandlung von Tumoren liefern. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Beeinflussung des krebsspezifischen Arms der TNF-α-Signalübertragung ein vielversprechender Ansatz für die Behandlung von Patienten mit Epithelkarzinomen sein könnte“, erklärt Sendöl.

Das spezifische TNF-α-Signalprogramm bei Krebs korreliert mit der Tumor-Aggressivität. Je aktiver das Programm ist, desto schlechter sind die Überlebenschancen der Patienten. Möglicherweise kann die Aktivität dieses Signalwegs in Zukunft als Biomarker zur Beurteilung der Prognose bei Epithelkarzinomen wie Hautkrebs dienen. Biomarker sind messbare biologische Merkmale wie Moleküle, Hormone oder Gene, die unabhängig von klinischen Symptomen auftreten.

Früherkennung von Krebserkrankungen ist entscheidend. Neue Studien geben Krebspatienten Hoffnung. Eine vielversprechende Untersuchung hat gezeigt, dass sich Krebs mithilfe künstlicher Intelligenz bereits bis zu drei Jahre vor der Diagnose vorhersagen lässt. Auch Blutzellen können Hinweise auf Tumore im Körper geben. Ein neues Verfahren in der Krebsbehandlung könnte künftig dazu führen, dass Tumore sich selbst zerstören.