Krebsforschung Ersatzkuriere in der Krebszelle

Daß Zellen durch die übermäßige Aktivität eines die Teilung anregenden Enzyms manchmal zu Krebszellen entarten, hat sich an unzähligen Beispielen gezeigt. Ein solches Enzym kann aber auch dann krebsfördernd wirken, wenn seine Aktivität gedrosselt ist. Forschern der Chester Beatty Laboratories in London sind jetzt detaillierte Einblicke in das komplizierte Regelwerk gelungen.

Zu den häufigsten krebsfördernden Erbänderungen in Tumoren des Menschen zählen Mutationen in dem als Raf bezeichneten Gen. Dessen Proteinprodukt ist ein Wächter über das Teilungsverhalten einer Zelle. Empfängt es von außen ein Signal dafür, daß eine Zellteilung erwünscht ist, gibt es diese Information an ein anderes Protein weiter und setzt dadurch einen Informationsfluß in Gang. Dieser endet schließlich am Zellkern und leitet die Teilung der Zelle ein. Vom Raf-Enzym gibt es beim Menschen drei Varianten. Eine davon ist in bösartigen Tumoren etwa der Haut, des Enddarms und der Schilddrüse besonders häufig mutiert.

Mutationen trotzdem krebsfördernd

Um sich einen Überblick zu verschaffen, inwiefern sich Mutationen in diesem Gen krebsfördernd auswirken, haben Paul Wan und seine Kollegen zahlreiche Krebspatienten genauer untersucht. Sie fanden fast drei Dutzend verschiedene Veränderungen. Die Mutationen betrafen jeweils einen Genbaustein in dem für die Enzymaktivität zuständigen Bereich. Die Erbänderung führte dazu, daß das Enzymprotein strukturell nun gleichsam in seinem aktiven Zustand eingerastet war und dadurch die Zelle unablässig zur Teilung anregte.

Unter den Mutationen waren indessen auch einige, die die Aktivität des Enzyms drosselten. Dieses vermochte den in der Signalkette nachgeschalteten Kurier dann nicht mehr zur Informationsweitergabe zu bewegen. Zur Überraschung der Forscher wirkten sich diese Mutationen aber dennoch krebsfördernd aus ("Cell", Bd. 116, S. 855). Worauf das beruht, ist noch nicht in allen Einzelheiten geklärt. Die Zellbiologen haben jedoch festgestellt, daß die gedrosselten Enzyme ihre Botschaft gleichsam über einen kleinen Umweg dennoch an ihr Ziel bringen. Sie nehmen offensichtlich Kontakt zu einem verwandten Raf-Enzym auf. Dieses Protein, das beim normalen Informationsfluß nicht ins Spiel kommt, trägt die Aufforderung zur Zellteilung dann an die gewohnte Signalstation weiter, und zwar in einer Intensität, die die Zelle zum Wuchern bringt.

Die Ergebnisse der britischen Forscher zeigen wieder einmal, wie überaus komplex die Teilung einer Zelle gesteuert wird. Je besser man die zugrunde liegenden Vorgänge durchschaut, desto gezielter lassen sich Hemmstoffe für jene Signalmoleküle finden, die zur Entartung von Zellen führen.