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Für neue Ansätze in der Krebstherapie könnten antike Viren künftig bedeutsam sein. Vor Millionen Jahren infizierten sich die Vorfahren des Menschen mit Viren, welche die Herstellung körpereigener Eiweiße beeinflussen. In der Arbeitsgruppe von Professor Matthias Dobbelstein an der Uniklinik Göttingen wurde das Eiweiß Tumorsuppressor p63 gefunden, das durch ein „endogenes“ Virus reguliert wird. Das Besondere daran: Die Herstellung dieses speziellen Eiweißes lässt sich durch bestimmte Substanzen, sogenannte HDAC-Hemmstoffe, herbeiführen. Im laufenden Forschungsprojekt wird untersucht, ob die antiken Viren nützlich sind, um Tumorsuppressoren „anzuschalten“ und Tumorzellen zu schädigen.
Jede Zelle des menschlichen Körpers enthält die Baupläne für alle körpereigenen Eiweiße. Neben diesen „Bauanleitungen“ enthält das menschliche Erbgut allerdings auch einen hohen Anteil an Virusinformation. Vermutlich steckten sich unsere Vorfahren vor vielen Millionen Jahren mit den damaligen Viren an, welche seit dem im menschlichen Erbgut verankert sind. Natürlich stellt sich die Frage, ob die viralen Baupläne nur durch Zufall im Laufe der Evolution erhalten blieben, oder ob es einen Grund für ihre Aufbewahrung gibt. Könnten die Virusbausteine vielleicht sogar eine Rolle für unser gesundes Leben spielen?
Von Bedeutung könnten hier virale Regulatoren sein, die sich im Genom finden. Diese sogenannten Long Terminal Repeats (LTR)-Regulatoren sind entscheidend für die Menge und Gestaltung des Eiweißes. In der von Professor Matthias Dobbelstein geleiteten Arbeitsgruppe fand Dr. Ulrike Beyer nun einen solchen viralen LTR aus der Familie der Endogenen Retroviren 9, der die Herstellung des Tumorsuppressors p63 organisiert. Tumorsuppressoren werden auch als „Bremsen“ in der Tumorentwicklung bezeichnet. Sie veranlassen ein Anhalten der Zellvermehrung oder den kontrollierten Zelltod und verhindern dadurch die unkontrollierte Vermehrung.
Durch Behandlung mit bestimmten Substanzen lässt sich nun die Herstellung dieser viral regulierten Variante gezielt herbeiführen. Bei diesen Substanzen handelt es sich um Hemmstoffe für Histon-Deazetylasen (HDAC), welche durch das Entfernen von Acetylresten von bestimmten Eiweißen die Aktivität und Zugänglichkeit des Erbguts beeinflussen können. Ein solcher HDAC Hemmstoff (Vorinostat) ist bereits für die Behandlung bestimmter Lymphome zugelassen.
Mit Hilfe moderner Sequenzierungsmethoden wurden in Vorarbeiten bereits weitere potentielle Tumor-Suppressoren identifiziert, die durch einen LTR der ERV9 Familie reguliert werden. In einem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojekt wollen die Wissenschaftler nun die ERV9 LTR-abhängige Herstellung der Eiweiße nachweisen und untersuchen, ob sich eine vergleichbare Aktivierung durch HDAC-Hemmstoffe erzielen lässt.
Darüber hinaus soll im Zellkultursystem geklärt werden, wie die starke Aktivierung der ERV9 LTR-regulierten Gene durch HDAC-Hemmstoffe funktioniert. Unter anderem sollen Acetylierungen an Eiweißen, die an der Organisation des Genoms beteiligt sind, mithilfe biochemischer Methoden untersucht werden. Dies soll klären, ob die massive Aktivierung der ERV9 LTR-regulierten Gene zur Anti-Tumor-Wirkung von HDAC-Hemmstoffe beiträgt.
Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert dieses Forschungsprojekt mit rund 160.000 Euro. Stiftungszweck ist die Förderung der medizinischen Forschung, insbesondere von Projekten im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden insgesamt über 190 Millionen Euro für die Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Die Stiftung geht aus dem Nachlass des gleichnamigen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.
Kontakt (Projektleitung):
Prof. Dr. med. Matthias Dobbelstein, University of Göttingen, Telefon: +49 (0)551 39-13840; E-Mail: mdobbel@gwdg.de
Weitere Informationen zur Stiftung: http://www.wilhelm-sander-stiftung.de
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