Weißer Hautkrebs: neues tumorhemmendes Protein in der Haut entdeckt
Weißer Hautkrebs ist weltweit die mit Abstand häufigste Krebsart. Sabine Werner und ihr Team an der ETH Zürich haben ein neues tumorhemmendes Protein namens NRF3 in der Haut entdeckt. In den Krebszellen von Betroffenen mit weißem Hautkrebs fanden sie stark reduzierte Mengen dieses Proteins, was die Bösartigkeit der Zellen erhöhte und das invasive Wachstum der Tumore förderte. Darüber hinaus zeigten sie, dass NRF3 seine tumorhemmende Wirkung durch Wechselwirkung mit einem Protein namens HSPA5 ausübt. Die Hemmung von HSPA5 ist daher eine vielversprechende Option für die Behandlung von hellem Hautkrebs.
Nicht-melanozytärer Hautkrebs (NMSC), auch bekannt als weißer
Hautkrebs, ist weltweit die häufigste Form von Krebs, mit jährlich 2 bis
3 Millionen neuen Fällen. Die Hauptursache für die Entstehung dieser
Tumore ist UV-Strahlung: Vor allem Sonnenexposition verursacht etwa 90%
dieser Krebsfälle. Andere Ursachen sind helle Haut, genetische
Veranlagung, männliches Geschlecht, ionisierende Strahlung, humane
Papillomviren, Chemikalien, Immunsuppression und chronische
Hautverletzungen oder Entzündungen. Das veränderte Freizeitverhalten,
der Ozonabbau und die alternde Bevölkerung tragen dazu bei, dass die
Anzahl der Fälle stetig steigt. Es ist daher entscheidend, die
Mechanismen zu verstehen, die zur Entstehung von weißem Hautkrebs
führen, um wirksamere Behandlungen zu entwickeln.
In diesem
Kontext untersucht eine Gruppe unter der Leitung von Prof. Sabine Werner
an der ETH Zürich die molekularen und zellulären Mechanismen der
Hautkrebsentstehung. Dabei interessieren sie sich unter anderem für das
Protein NRF2, das eine wichtige Rolle bei der Zellschutzfunktion spielt.
Diese Schutzfunktion ist besonders bedeutend, wenn Zellen schädlichen
Einflüssen wie UV-Strahlung oder giftigen Chemikalien ausgesetzt sind.
Aktivatoren von NRF2 haben viel Aufmerksamkeit als potenzielle
Präventions- und Behandlungsmethode für Krebs und andere Krankheiten
erhalten. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass NRF2 auch Effekte
haben kann, die das Wachstum von Tumoren fördern.
NRF3 ist ein
Protein aus der gleichen Familie, das bisher wenig erforscht wurde,
besonders in Bezug auf seine Funktion in der Haut. Die Gruppe konnte
bereits früher zeigen, dass NRF3 den programmierten Zelltod von
Hautzellen fördert, die UVB-Strahlung ausgesetzt waren. Da UV-Strahlung
der Hauptauslöser für die Entstehung von Hautkrebs ist, wollten die
Forschenden eine mögliche Rolle von NRF3 bei der Hautkrebsentstehung und
-progression untersuchen.
Ihre Arbeiten zeigen, dass NRF3 das
Tumorwachstum in der Haut unterdrückt. In invasiv wachsenden Krebszellen
von Betroffenen mit hellem Hautkrebs war die Menge an NRF3-Protein
stark reduziert oder gar nicht mehr nachweisbar. Funktionelle
Zellkultur- und Mausexperimente zeigten, dass das Fehlen von NRF3
die
Aggressivität und Bösartigkeit von Hautkrebszellen erhöht. Die
Forschenden fanden heraus, dass die tumorhemmende Wirkung von NRF3
zumindest teilweise auf dessen Wechselwirkung mit einem Protein namens
HSPA5 zurückzuführen ist. HSPA5 spielt eine wichtige Rolle in der
sogenannten „ungefalteten Proteinantwort“ (UPR) der Zelle, die aktiviert
wird, wenn Zellen Probleme bei der korrekten Faltung von Proteinen
haben. Dies stellt sicher, dass die Proteine weiterhin richtig
funktionieren, insbesondere in Stresssituationen wie nach UV-Strahlung.
Eine erhöhte Aktivität der UPR sowie erhöhte HSPA5 Mengen sind ein
charakteristisches Merkmal von vielen Krebszellen.
Die
Forschenden zeigten, dass die Menge an HSPA5 in den Hautkrebszellen
ansteigt, wenn NRF3 fehlt, was zu erhöhter Bösartigkeit der Krebszellen
und zu verstärktem Tumorwachstum führt. Dies weist darauf hin, dass NRF3
normalerweise dazu beiträgt, die HSPA5-Menge zu kontrollieren, und dass
die Wechselwirkung zwischen NRF3 und HSPA5 eine wichtige Rolle bei der
Hemmung von Hautkrebs spielt. In der Tat konnte die pharmakologische
Hemmung von HSPA5 oder die gezielte Reduzierung seiner Menge die
bösartigen Eigenschaften von NRF3-defizienten Krebszellen sowohl in
Zellkultur-Experimenten als auch in präklinischen Mausmodellen
verringern. Somit scheint die pharmakologische Hemmung von HSPA5 eine
vielversprechende Strategie für die Behandlung von weißem Hautkrebs zu
sein, insbesondere in Betroffenen, bei denen die Menge an NRF3 in den
Tumoren besonders stark reduziert ist.
Weißer Hautkrebs ist weltweit die mit Abstand häufigste Krebsart. Sabine Werner und ihr Team an der ETH Zürich haben ein neues tumorhemmendes Protein namens NRF3 in der Haut entdeckt. In den Krebszellen von Betroffenen mit weißem Hautkrebs fanden sie stark reduzierte Mengen dieses Proteins, was die Bösartigkeit der Zellen erhöhte und das invasive Wachstum der Tumore förderte. Darüber hinaus zeigten sie, dass NRF3 seine tumorhemmende Wirkung durch Wechselwirkung mit einem Protein namens HSPA5 ausübt. Die Hemmung von HSPA5 ist daher eine vielversprechende Option für die Behandlung von hellem Hautkrebs. 
