Krebsforschung Protein manipuliert Immunzellen zu Helfern des Tumors

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Krebs stellt die natürlichen Prozesse im Körper auf den Kopf. So nutzen Tumorzellen etwa das körpereigene Versorgungsnetz aus und manipulieren Fresszellen des Immunsystems so, dass diese dem Tumor sogar helfen. Wie dem Krebs das mithilfe eines Signalproteins gelingt, haben Forscher nun näher ergründet. Fehlt das Protein in den Immunzellen, wachsen Tumoren langsamer.

Krebszellen sind dafür bekannt, dass sie sich schnell teilen und aggressiv wachsen. Dafür benötigen sie Unterstützung aus ihrer Umgebung. Die Abhängigkeit von Nährstoffen und Sauerstoff in großen Mengen macht Krebszellen letzlich angreifbar: Gelingt es, die Unterstützer der Krebszellen zu identifizieren, lässt sich ihre Aktivität womöglich gezielt unterbinden.

Nach solchen Schwachstellen sucht die Pharmazeutin Prof. Alexandra Kiemer mit ihrem Team an der Universität des Saarlandes. Die Forschenden nehmen die Tumorzellen selbst ins Visier, untersuchen aber auch ihre Umgebung, um herauszufinden, welche Abläufe den Krebs fördern. Ein vielversprechender Kandidat ist das Protein IMP2.

Protein polt Makrophagen zu Unterstützern des Tumors um

Kiemer und ihre Forschungsgruppe sind dem Protein seit Langem auf der Spur und decken immer mehr von einem verhängnisvollen Zusammenspiel im Körper auf: „In früheren Arbeiten konnten wir zeigen, dass Krebszellen mithilfe des IMP2 Makrophagen rekrutieren und sie zu Überläufern umpolen“, sagt die Pharmazeutin. Eigentlich sind die Makrophagen (die Fresszellen des Immunsystems) als Teil des körpereigenen Abwehrsystems dazu da, die Krebszellen zu bekämpfen. Sind sie umgepolt, helfen sie stattdessen, den Tumor zu fördern.

„Wir konnten zeigen, dass solche Makrophagen, die den Tumor fördern, selbst mehr IMP2 bilden. Da die Rolle von IMP2 bisher praktisch immer nur in Krebszellen untersucht wurde, fanden wir diese Beobachtung spannend“, erklärt Kiemer.

Bislang lag weitgehend im Dunkeln, was das Protein IMP2 in der Mikroumgebung um den Tumor herum, insbesondere in den Makrophagen, bewirkt. In der aktuellen Studie nahmen die Forschenden daher gezielt die Makrophagen in den Blick: Sie wollten wissen, was passiert, wenn IMP2 in den Makrophagen fehlt.

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Tumoren wachsen langsamer ohne IMP2

Die Wissenschaftler untersuchten das Wachstum der Krebszellen: zum einen, wenn Makrophagen in der Tumorumgebung IMP2 bildeten und zum anderen, wenn sie kein IMP2 bildeten. Das Ergebnis: Bildeten die Makrophagen kein IMP2, wuchsen die Tumoren langsamer. „Das Tumorwachstum ließ sich allein dadurch verlangsamen, dass IMP2 in den Makrophagen fehlte. Also muss das IMP2 in den Immunzellen unmittelbar hieran beteiligt sein“, folgert die Professorin für Pharmazeutische Biologie.

Die Frage ist: Was genau bewirkt das IMP2 in den Zellen des Tumorumfelds? „Wir vermuten, dass das IMP2 es für die Makrophagen leichter macht, in den Tumor hineinzuwandern“, sagt die Pharmazeutin. Ist IMP2 in den Makrophagen vorhanden, bewegen sich die Fresszellen im Zellkulturmodell tatsächlich schneller.

Die äußere Hülle von Zellen, die Zellmembran, besteht aus Fettmolekülen. Diese können fester oder flüssiger sein – wie bei Butter und Öl. „Sind die Fettmoleküle der Zellmembran eher flüssig wie Öl statt fest wie Butter, wird sie beweglicher“, erläutert Alexandra Kiemer. Sie vermutet, dass das IMP2 diesen Prozess beeinflusst.

Veränderter Fettstoffwechsel macht Zellen beweglicher

Das Team untersuchte die Zusammensetzung der Fettmoleküle der Fresszellen näher. „Wenn IMP2 vorhanden ist, ist der Fettstoffwechsel der Makrophagen massiv verändert. Die Zellmembranen sind in diesem Fall ähnlich wie flüssiges Öl. Das könnte erklären, warum sich diese Makrophagen leichter bewegen können“, erklärt Kiemer.

Intuitiv könnte man denken, dass beweglichere Fresszellen für den Körper gut sind und ihm helfen. „In der Mikroumgebung um den Tumor können Fresszellen jedoch Eigenschaften annehmen, die dem Krebs nutzen. Sind solche Zellen im Tumor aktiv, kann dies sein Wachstum begünstigen“, sagt die Forscherin.

Ein besseres Verständnis der Rolle des Proteins IMP2 kann dabei helfen, die Schwachstellen von Krebs auszunutzen. In Zukunft könnte dies zu neuen Therapiestrategien führen, um das Wachstum von Tumoren zu verlangsamen oder bestenfalls aufzuhalten.

Originalpublikation: Schymik HS, Wrublewsky S, Höring M, Liebisch G, Both S, Gasparoni G, Bickelmann C, Robertson H, Dahlem C, Walter J, Helms V, Laschke MW, Ampofo E, Hoppstädter J, Kiemer AK.: IGF2BP2 Deficiency in Macrophages Impairs Migration, Reprograms Metabolism, and Limits Tumor Progression, Int J Biol Sci 2026; 22(6):2754-2773; DOI: 10.7150/ijbs.122142

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