Professor Andreas Burchert (3. von rechts) mit seiner Arbeitsgruppe, vorne in der Mitte Erstautorin Ashu Kumari. (Foto AG Burchert, Philipps-Universität)

Marburg 19.1.2012 (wm/red) Marburger Mediziner haben einen neuen Mechanismus entdeckt, wie krebsanfällige Zellen resistent gegen eine Standardtherapie werden. Die Forscher untersuchten Knochenmarkzellen, die das krebsauslösende Gen BCL-ABL tragen. Sie stellten fest, dass diese Zellen dem Arzneimittel ‚Imatinib‘ erstaunlicherweise eher widerstehen, wenn sie nur geringe Mengen des Genproduktes erzeugen, als wenn dessen Konzentration hoch ist.
Das Arzneimittel ‚Imatinib‘ ist das Standardpräparat gegen chronische myeloische Leukämie. Die Krankheit geht mit einer unkontrollierten Vermehrung von weißen Blutkörperchen einher und führt zum Tod, wenn sie nicht behandelt wird. Imatinib hemmt die Aktivität des krebsauslösenden Gens BCR-ABL, das für die krebstypische, unkontrollierte Zellteilung verantwortlich ist. Mitunter können Krebszellen jedoch resistent gegen den Wirkstoff werden, so dass es zu Rückfällen kommt. „Die biologischen und genetischen Kennzeichen überlebender Krebszellen sind bislang weitgehend unbestimmt geblieben“, erläutert Professor Andreas Burchert, der Seniorautor der aktuellen Studie.

Lebensgefährliche Schläfer im Knochenmark
Die Wissenschaftler vom Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Immunologie der Philipps-Universität fanden nunmehr die Ursache für die Resistenz heraus. Sie analysierten hierfür überlebende Krebszellen. Die Ergebnisse: Eine Behandlung mit Imatinib vermindert die Anzahl von Zellen, die BCL-ABL-Genprodukte erzeugen; im Durchschnitt ist deren Menge im Knochenmark verringert. Vor allem aber wiesen die überlebenden Zellen weniger BCL-ABL-Genprodukte auf als Zellen zum Zeitpunkt der ersten Leukämie-Diagnose.

Die Wissenschaftler gingen diesem Befund experimentell weiter auf den Grund, indem sie ein künstliches Genkonstrukt in Knochenmarkzellen einschleusten, das zu einer geringen Produktion von BCR-ABL führt. Sie stellten fest, dass diese Zellen tatsächlich weniger auf Imatinib ansprechen als Zellen mit hohem BCR-ABL-Produktionsniveau. „Unsere Befunde könnten Bedeutung für künftige Behandlungsstrategien bei chronisch myeloischer Leukämie haben“, folgert Burchert.

„Dies ist der dritte Aufsatz innerhalb kurzer Zeit, den der Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Immunologie in der Fachzeitschrift ‚Blood’ unterbringen konnte“, teilt Professor Andreas Neubauer erfreut mit. Er ist der Leiter des Schwerpunkts. Vorausgegangen war unter anderem eine Publikation der Arbeitsgruppe von Conny Brendel, die beschreibt, dass für das Anwachsen von Stammzellen nach Stammzelltransplantation bestimmte Oberflächenproteine essentiell sind. Eine weitere Arbeit von Dr. Sabine Teichler identifizierte ein mikro-RNA-Molekül als Regulator bei akuten Leukämien.

Originalveröffentlichung: Ashu Kumari & al.: Low BCR-ABL expression levels in hematopoietic precursor cells enable persistence of chronic myeloid leukemia under imatinib, Blood (2012), DOI: 10.1182/blood-2010-08-303495