Neue mögliche Krebsbehandlung durch Angriff auf den Ein-Kohlenstoff-Stoffwechsel

• Abteilung für Krebsforschung
• Gruppe Krebs-Stoffwechsel

Wissenschaftler des LIH haben in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Sheffield und des Karolinska-Instituts in Schweden einen neuen Ansatz zur Bekämpfung von Krebszellen beschrieben, der auf den Ein-Kohlenstoff-Stoffwechsel (1C-Stoffwechsel) abzielt, einen entscheidenden Prozess für die DNA-Synthese und -Reparatur. Krebszellen regulieren die am 1C-Stoffwechsel beteiligten Enzyme hoch, um ihren erhöhten Bedarf an Nukleotiden, den Bausteinen der DNA, zu decken. Diese Hochregulierung schafft jedoch auch eine potenzielle Schwachstelle, die für therapeutische Eingriffe ausgenutzt werden kann.

In einer früheren Studie entwickelten Forscher des Karolinska-Instituts das neuartige kleine Molekül TH9619, das auf Enzyme abzielt, die am 1C-Stoffwechsel beteiligt sind, um Krebszellen selektiv abzutöten. Während sie die Wirksamkeit dieses Wirkstoffs nachweisen konnten, blieb der Mechanismus hinter seiner Wirkung bis vor kurzem unbekannt. In der vorliegenden Studie haben Forscher der Cancer Metabolism Group der Abteilung für Krebsforschung am LIH und ihre Kollegen von der University of Sheffield und dem Karolinska Institute die Wirkungsweise von TH9619 detailliert beschrieben. In einer gemeinsamen Veröffentlichung beschreiben die Forscher, wie TH9619 Krebszellen selektiv abtötet, indem es die Anhäufung des 1C-Stoffwechselzwischenprodukts 10-Formyl-Tetrahydrofolat bewirkt. Sie bezeichnen diesen toxischen Mechanismus als „Folatfalle“, da er den Krebszellen das für die DNA-Synthese und -Reparatur erforderliche Tetrahydrofolat entzieht, was zu deren Tod führt.

Dieser Mechanismus der Folatfalle unterscheidet sich von anderen Hemmstoffen des 1C-Stoffwechsels und Anti-Folaten und macht TH9619 zu einem vielversprechenden neuen Kandidaten für die Krebsbehandlung. Die Forscher glauben, dass dieser neue Ansatz zur Bekämpfung von Krebszellen möglicherweise auch in Kombination mit bestehenden Behandlungen eingesetzt werden könnte, um deren Wirksamkeit zu erhöhen.

Unsere Ergebnisse enthüllen einen Regulationsmechanismus im 1C-Stoffwechsel, der genutzt werden kann, um Krebszellen selektiv anzugreifen. Die Charakterisierung der Wirkungsweise von TH9619 stellt einen Fortschritt in der Krebsforschung dar und wir sind gespannt auf das Potenzial des Medikaments als neue Therapie

erklärten die LIH-Leitautoren Dr. Johannes Meiser und Dr. Nicole Kiweler.

Die Studie wurde am 3. April in der Zeitschrift Nature Metabolism veröffentlicht und kann online gelesen werden.