Darmkrebs: Forscher verstehen Signalweg

Weg von Colitis ulcerosa zu Krebs analysiert – Entzündungen im Körper spielen zentrale Rolle

Petrischale: Entstehung von Darmkrebs erforscht (Foto: unsplash.com, Drew Hays)

Augusta
(pte009/14.01.2019/11:30) – Eine anhaltende Entzündung des Darms ist
ein bekannter Risikofaktor für Darmkrebs. Forscher des Medical College
of Georgia http://augusta.edu/mcg haben jetzt erforscht, wie das Entstehen dieser häufigen und oft
tödlichen Krebsart ermöglicht wird. Bleibt die Entzündung bestehen, kann
sie zu einer Vielzahl anderer Erkrankungen beitragen. Die Bandbreite
reicht dabei von Krebs bis zu Herz-Kreislauf-Leiden.

Genexpression im Fokus

Das Team um Kebin Liu hat nachgewiesen, dass sich ein weiterer
Schutzmechanismus gegen den Körper richtet und andere gedämpft werden.
Die Forscher beschreiben den Signalweg zum Entstehen von Krebs in
"Cell". Die chronische Entzündung bei einer Colitis ulcerosa führt zu
hohen Werten an MDSC-Zellen, die sich im Darm ansammeln. Diese Erhöhung
der Werte führt ihrerseits zur Erhöhung der Werte bei IL-10.

Dieses Zytokin unterdrückt die Entzündung. Bei derart hohen Werten
verändert sich die Funktion von IL-10 wie auch die Rahmenbedingungen im
Darm. Anstelle der normalen Funktion aktiviert das Zytokin mit STAT3 ein
Protein, das als Genregulator fungiert. Er erhöht die Expression von
zwei Genen – und zwar von DNMT1 und DNMT3b im Darm. Diese verändern die
DNA des Tumorsuppressors IRF8 und blockieren seine Funktion.

Doppelfunktion von IL-10

Laut Liu endet der entdeckte Signalweg mit der Dämpfung von IRF8. Jetzt
suchen die Forscher nach Möglichkeiten, die hohe Expression von IL-10 im
Darm zu unterbinden. "IL-10 verfügt über eine Doppelfunktion. Es kann
entweder eine Immunreaktion fördern oder beeinflussen. Wir konnten
nachweisen, dass IL-10 die Entstehung von Darmkrebs fördert."

Bei einem gesunden Menschen gibt es keine bekannte Interaktion zwischen
IL-10 und IRF8. Beide sollen den Körper jedoch vor Erregern schützen.
Die Wissenschaftler haben daher untersucht, ob und wie eine Verbindung
bei einem chronisch entzündeten Darm besteht. Dabei sollte auch die
Hypothese überprüft werden, ob IRF8 Darmkrebs unterdrückt. Der Nachweis
gelang bei einer Maus ohne IRF8 in den Epithelzellen, die den Darm
auskleiden.

Diese Tiere waren viel anfälliger für chronische Entzündungen, der
normale Zelltod war deutlich reduziert und sie litten häufiger an
Tumoren. Bei einer chronischen Entzündung wird IRF8 gedämpft. Bei
Krebserkrankungen beim Menschen ist IRF8 im Vergleich zu normalem
Darmgewebe herunterreguliert. In dieser veränderten Umgebung waren die
Werte von MDSC und IL-10 höher. Das galt auch für die beiden Gene, die
IRF8 schließlich dämpfen. Die gleichen Veränderungen konnten bei
Darmkrebs beim Menschen nachgewiesen werden.