Da metastasierender Prostatakrebs mit einer hohen Morbidität sowie Mortalität verbunden ist und Patienten sehr unterschiedlich auf Standardbehandlungen wie Hormon- oder Strahlentherapie ansprechen, mangelt es bislang an verlässlichen Markern zur frühen Vorhersage aggressiver Verläufe. Ein Forschungsteam um Prof. Anna Dubrovska und Dr. Ielizaveta Gorodetska vom OncoRay – Nationales Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie – konnte nun jedoch einen im Blut messbaren Biomarker identifizieren.
Dies ist besonders relevant, da Prostatakrebs mit jährlich etwa 65.000 Neuerkrankungen die häufigste Krebsart und die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache bei Männern in Deutschland darstellt. Während eine frühe Diagnose gute Heilungschancen bietet, kann der Tumor in späteren Stadien in umliegendes Gewebe einwachsen oder Tochtergeschwülste, sogenannte Metastasen, bilden.
Proteine als potentielle Biomarker
Das Team um Dubrovska nutzte für seine Untersuchungen die Enzyme ALDH1A1 und ALDH1A3 aus der Gruppe der Aldehyd-Dehydrogenasen, welche eine zentrale Rolle im menschlichen Stoffwechsel spielen. Frühere Analysen zeigten bereits, dass diese ALDH-Gene das Überleben von Tumorzellen im Blut sowie deren metastatische Verbreitung regulieren, wodurch sie die Resistenz gegen Strahlentherapie und die Bildung von Knochenmetastasen beeinflussen. Damit wiesen die Forscher*innen nach, dass diese Gene als potenzielle Biomarker für den Krankheitsverlauf dienen können.
Dr. Gorodetska charakterisierte den zugrunde liegenden ALDH1A1/MMP11-Signalweg detailliert und belegte, dass die ALDH-Proteine das Signalprotein TGFB1 regulieren, welches wiederum die Produktion weiterer Proteine wie MMP11 steuert. Diese molekulare Signalkaskade trägt entscheidend dazu bei, dass Tumorzellen aggressiver und invasiver agieren. Als zentrales Ergebnis identifizierte die Studie MMP11 als leistungsstarken Biomarker, da Analysen von Patientendatensätzen zeigen, dass eine hohe MMP11-Genexpression eng mit fortgeschrittenem und hochriskantem Prostatakrebs korreliert.
Vom Biomarker zum Bluttest
Durch die direkte Messung der MMP11-Proteinspiegel im Blutplasma von Patienten konnte das Team seine Erkenntnisse bestätigen: Erhöhte Konzentrationen erweisen sich als potenzieller Marker für Metastasierung und eine ungünstigere Prognose bei Betroffenen, die eine lokale Strahlentherapie erhalten. Dies eröffnet die Perspektive eines minimalinvasiven Bluttests, um aggressive Verläufe frühzeitig zu erkennen, Therapieentscheidungen gezielter zu treffen und den Behandlungserfolg in Echtzeit zu überwachen.
„Unsere Daten zeigen, dass MMP11 nicht nur ein biologisch relevanter Treiber der Tumoraggressivität ist, sondern auch ein klinisch nutzbarer Marker sein könnte“, erklärt Dubrovska. „Langfristig könnte ein solcher Bluttest dazu beitragen, Patienten individueller zu behandeln und Über- oder Untertherapien zu vermeiden. Damit stellen unsere Ergebnisse einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg zu präziseren, personalisierten und patientenschonenden Diagnose- und Therapiestrategien bei Prostatakrebs dar.“
Trotz dieses Erfolgs bleibt der Weg zur klinischen Anwendung anspruchsvoll, da die Entwicklung eines einsatzreifen Tests erfahrungsgemäß mehrere Jahre beanspruchen wird. Dennoch markieren die Resultate einen entscheidenden Schritt hin zu innovativen Diagnoseverfahren. In Kooperation mit dem polnischen Maria Sklodowska-Curie National Research Institute of Oncology wird MMP11 derzeit in unabhängigen Flüssigbiopsie-Kohorten weiter validiert, unterstützt durch Fördermittel der Deutschen Forschungsgemeinschaft für ein Forschungsprojekt von Dr. Gorodetska.
Quelle
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (03/2026)