Der schwarze Hautkrebs ist eine der aggressivsten Tumorarten beim Menschen. Trotz Fortschritten in der Therapie gibt es immer noch viele Melanompatienten, die nicht geheilt werden können oder bei denen die Krankheit nach einer gewissen Zeit wieder ausbricht. Um neue Behandlungsansätze zu entwickeln, widmet sich die Forschung der Frage, welche Veränderungen einer gutartigen Zelle dazu führen, dass ein bösartiger Tumor entsteht.

Ein Forscherteam unter der Leitung von Lukas Sommer, Professor am Anatomischen Institut der Universität Zürich, konnte nun zeigen, dass neben genetischen Ursachen wie Mutationen im Erbgut auch epigenetische Faktoren für die Entstehung und Ausbreitung eines Melanoms verantwortlich sind. Epigenetische Faktoren beeinflussen die Gensequenz nicht direkt, sondern regulieren, wie effizient bestimmte Gene in den Zellen abgelesen werden.

Eiweiss unterdrückt Bildung von Zilien

Die Zürcher Forschenden konzentrierten sich auf das Eiweiss EZH2, das sehr häufig in Melanomzellen, nicht aber in gutartigen Zellen, vorkommt und wesentlich an der Melanombildung beteiligt ist. Um herauszufinden, wie der epigenetische Faktor zur Aggressivität des Melanoms beiträgt, untersuchten die Wissenschaftler alle Gene, die durch EZH2 gesteuert werden.

"Wir waren sehr überrascht, dass wir viele Gene gefunden haben, die für die Bildung von Zilien mitverantwortlich sind", wird Studienleiter Sommer in einer Mitteilung der Uni Zürich zitiert. Zilien sind dünne Zellfortsätze, die wie Antennen Signale aus der Umwelt an die Zelle weiterleiten. Fast alle Zellen im menschlichen Körper besitzen solche Sinneshärchen.

Krebsauslösende Signalwege

Offenbar werden die Ziliengene von EZH2 unterdrückt, so dass bösartige Melanomzellen viel weniger dieser Sinneshärchen besitzen als gutartige Pigmentzellen der Haut. Mithilfe von menschlichen Melanomzellen und Mausmodellen gelang den Forschenden der Nachweis, dass der Zilienverlust in den Pigmentzellen krebsauslösende Signalwege aktiviert, was schliesslich zur Entstehung aggressiver, metastasierender Melanome führt. Über ihre Resultate berichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift "Cancer Cell".

Medikamente, die EZH2 blockieren, dürften daher eine vielversprechende Strategie zur Behandlung von Melanomen sein. Dass die Zellen ihre Zilien verlieren, ist aber ein Kennzeichen für viele Krebsarten. "Die epigenetische Steuerung der Zilienbildung, die wir nun beim Melanom entdeckt haben, dürfte auch für die Entstehung von anderen Krebsarten wie Brust- und Hirntumore relevant sein", so Sommer.

Die Forschungsarbeit entstand durch die Zusammenarbeit von Medizinern und Biologen im Rahmen des Universitären Forschungsschwerpunkts "Translationale Krebsforschung". Finanzielle Unterstützung erhielt das Team von der Krebsliga Schweiz und dem Schweizerischen Nationalfonds.