Zellen mit Zellkern verfügen über eigene kleine Kraftwerke, die so genannten Mitochondrien. Mit Wirkstoffen, die den Treibstoff-Import in die Mitochondrien hemmen, haben Forschende die Energiegewinnung von Krebszellen gedrosselt. Und dadurch vielleicht auch deren Fähigkeit, Metastasen zu bilden, verringert.
Krebszellen zeichnen sich im Vergleich zu gesunden Zellen unter anderem dadurch aus, dass sie schneller wachsen und sich rascher teilen. Das setzt einen intensiven Stoffwechsel voraus, der die Krebszellen mit genügend Energie versorgt. Dafür sind in erster Linie die so genannten Mitochondrien zuständig. Sie stammen von Bakterien ab, die vor Millionen von Jahren von anderen Zellen umschlossen wurden. Und haben sich seither zu hochspezialisierten Abteilungen einer Zelle entwickelt, in denen die die Zellatmung stattfindet.
Für ihre Funktion als kleine Kraftwerke der Zellen sind die Mitochondrien auf Brennstoff angewiesen, den sie in Form von Pyruvat aufnehmen, einem Abbauprodukt von Zucker oder auch Milchsäure. Pyruvat spielt im Stoffwechselgeschehen der Zelle eine zentrale Rolle, deshalb interessiert sich das Team um Jean-Claude Martinou an der Universität Genf interessiert sich schon seit Jahren dafür.
In ihrem von der Stiftung Krebsforschung Schweiz geförderten Projekt haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersucht, wie Krebszellen reagieren, wenn man ihre Energiegewinnung drosselt. In Versuchen mit Kulturen von menschlichen Brustkrebszellen haben die Forschenden das Gen ausgeschaltet, dessen Produkt für den Pyruvat-Import in die Mitochondrien verantwortlich ist – und deshalb den etwas sperrigen Namen «mitochondrialer Pyruvat-Transporter» trägt.
Tatsächlich konnten die Forschenden dadurch die Wanderlust der Krebszellen verringern. «In Übereinstimmung mit diesen Resultaten zeigten die Zellen auch nach einer Behandlung mit Inhibitoren des mitochondrialen Pyruvat-Transporters eine reduzierte Beweglichkeit», hält Martinou im Schlussbericht des Projekts fest. Die Forschenden erklären sich diese Befunde damit, dass Krebszellen offenbar besonders viel Energie brauchen, wenn sie aus dem Zellverbund eines Tumors ausbrechen, um neue Gebiete zu erobern und an anderen Orten im Körper Ableger – so genannte Metastasen – zu bilden. «Diese Inhibitoren könnten sich dazu eignen, Metastasen vorzubeugen. Allerdings ist noch weitere Forschung nötig», schreibt Martinou.
Projekt-Nummer: KFS-4434-02-2018