• Skip to main content
  • Skip to secondary menu
  • Skip to primary sidebar

Lebensmittel- & Biotechnologie

Das Fachportal für Lebensmittelindustrie und Biotechnologie

  • Abonnement
  • Impressum
  • Welkin Media Verlag
Startseite » Neue Treibstoff-Quelle für die Krebsentstehung entdeckt

Neue Treibstoff-Quelle für die Krebsentstehung entdeckt

15. Oktober 2020 von Helmut Mitteregger

Ein ForscherInnenteam am IMBA – dem Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften – zeigt, wie sich Gehirntumor-Zellen „nähren“, um unsterblich zu werden. Dabei verändern sie gezielt ihren Stoffwechsel, um die Sauerstoffzufuhr zu steigern, indem sie ihre „Zell-Kraftwerke“ verschmelzen lassen. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Cell veröffentlicht und bringen grundlegend neue Einblicke in die Krebsentstehung.

Dabei ist die Entstehung von Krebs unglaublich komplex und wird durch ein Zwischenspiel von verschiedensten Faktoren gesteuert. Erst kürzlich wurde auch die Rolle von Stammzellen für die Krebsentstehung deutlich. Sogenannte adulte Stammzellen sind in vielen unserer Organe vorhanden, wo sie unentwegt für Zellnachschub sorgen, um alte und abgestorbene Zellen zu ersetzen. Viele Krebsarten beim Menschen entstehen aus adulten Stammzellen, wenn deren Zellteilung aus dem Gleichgewicht gerät. Das Labor von Jürgen Knoblich – weltbekannt für die Forschung an Stammzellen und Organoiden – brachte unlängst neue Erkenntnisse darüber, wie diese Stammzellen zu „unsterblichen“ Tumorzellen werden. Dabei scheint der Energiestoffwechsel der Zelle eine besondere Rolle zu spielen. Diese Energie wird entweder aus Nährstoffen wie Zucker und Fett oder aus Sauerstoff in den Zell-Kraftwerken, den Mitochondrien, gewonnen.

Krebs ist eine der häufigsten Todesursachen in unserer Gesellschaft, Tendenz steigend. Weltweit wird intensiv daran geforscht, wie und warum aus einer gesunden Körperzelle eine Krebszelle wird, in der die Zellteilung aus dem Gleichgewicht gerät, sodass krankhafte Wucherungen entstehen und gesundes Gewebe schädigen. | Bild: IMBA

Verschmolzene Zell-Kraftwerke liefern Treibstoff für die Krebsentstehung

Das Team um Jürgen Knoblich untersuchte in ihrer aktuellen Publikation, welche Rolle der Energie-Zellstoffwechsel bei bestimmten Gehirn-Tumorzellen der Fruchtfliege Drosophila melanogaster – einem der altbewährtesten und meisterforschten Modellorganismen in der Biologie – spielt. Bereits seit den 1970er Jahren konnte die Funktion bestimmter Gene für die Krebsentstehung bei Drososphila erstmals untersucht werden. Fliegen, die eine Mutation in dem Gen Brat tragen, sterben zum Beispiel, weil Nerven-Stammzellen im Gehirn sich unkontrolliert vermehren und dadurch gigantische Gehirntumore entstehen.
In der aktuellen Publikation in Cell zeigen die ForscherInnen, welche Veränderungen in den Fliegen mit Brat-Mutationen dazu führen, dass die Gehirnzellen sich unkontrolliert vermehren. Überraschenderweise fand die Gruppe, dass diese Zellen im Vergleich zu normalen Nervenzellen einen wesentlich höheren Sauerstoffverbrauch aufweisen. Dies war für die WissenschaftlerInnen überraschend, da bisher angenommen wurde, dass Tumoren ihre Energie vorrangig aus Zucker durch Glykolyse beziehen. Dieser Effekt, auch Warburg Effekt genannt, ist seit langem ein unumstößliches Dogma in der Krebsforschung.
„Wir konnten aber nachweisen, dass die Gehirntumore ihre Energie aus Sauerstoff beziehen müssen, damit sie „unsterblich“ werden und sich unentwegt weiterteilen können. Besonders interessant daran ist, dass in der Phase der Krebsentstehung die Mitochondrien miteinander fusionieren, um der Zelle noch mehr Treibstoff zu liefern,“ erklärt Francois Bonnay, Postdoktorand am IMBA und Erstautor der Studie. „Durch das Verschmelzen der Zellkraftwerke ergibt sich eine Steigerung der Energiezufuhr durch Sauerstoff, wie wir durch erhöhte Werte von NAD+ und NADH messen konnten – zwei Schlüsselmoleküle, die an der Bioenergetik beteiligt sind.“
Indem die WissenschaftlerInnen die Sauerstoffzufuhr drosselten, konnte das Tumorwachstum gebremst werden. „Diese Ergebnisse sind unerwartet und stellen bisherige Überlegungen über die Biologie dieser Tumore auf den Kopf“, sagt Knoblich, wissenschaftlicher Direktor am IMBA. „Wir haben gute Hinweise darauf, dass sich Hirntumoren und einige andere Krebsformen beim Menschen genauso verhalten. Dies legt also einen völlig neuen Weg nahe, die gefährlichsten Zellen in solchen Tumoren ins Visier zu nehmen und die Achillesferse dieser Tumoren – ihren hohen Energiebedarf – für die Entwicklung neuer Krebstherapien zu nutzen.“

Über das IMBA
Das IMBA – Institut für Molekulare Biotechnologie ist das größte Institut der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) mit dem Fokus auf zukunftsweisende Grundlagenforschung. 16 Forschungsgruppen stellen sich den molekularen Rätseln und unerforschten Gebieten der Molekularbiologie und Medizin. Erkenntnisse aus den Bereichen Zell- und RNA- Biologie, molekularer Medizin und Stammzellbiologie bilden den Nährboden für eine Medizin der Zukunft. Die Stammzellinitiative am IMBA wird durch eine Förderung des Bundesministeriums für Wissenschaft sowie durch die Stadt Wien finanziert.

Originalpublikation:
François Bonnay, Ana Veloso et al.: „Oxidative metabolism drives immortalization of neural stem cells during tumorigenesis“, Cell 2020. 
DOI: doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.039

Filed Under: Forschung, News Tagged With: Brat-Mutationen, IMBA, Krebsentstehung, Mitochondrien, Sauerstoff

Weitere Nachrichten

Vorfreude auf die interpack 2023

Rund 2.700 Key-Player und Newcomer aus aller Welt nutzen die interpack vom 4. bis 10. Mai als Schauplatz für ihre Premieren und feiern das lang herbeigesehnte Wiedersehen der globalen Verpackungsbranche. Sie zeigen wie man zum Gamechanger im … [Weiterlesen...] about Vorfreude auf die interpack 2023

Fraunhofer IPMS zeigt neueste photonische Technologien

Das Fraunhofer IPMS zählt zu den führenden Forschungseinrichtungen für die Entwicklung und Herstellung elektronischer, mechanischer und optischer Komponenten und Bauelemente und deren Integration in intelligente Systeme. Mit seinen innovativen … [Weiterlesen...] about Fraunhofer IPMS zeigt neueste photonische Technologien

DACHSER erwirbt Lebensmittellogistiker Müller

DACHSER übernimmt mit der niederländischen Transportgroep A. Müller B.V. einen der führenden Lebensmittellogistiker in den Niederlanden. Als Teil von DACHSER erhält Müller sowohl Zugang zum DACHSER Food Logistics-Netzwerk in Deutschland, als auch zu … [Weiterlesen...] about DACHSER erwirbt Lebensmittellogistiker Müller

Re-Maxigel Eiscreme-Box aus Styropor Ccycled von BASF

Der italienische Verpackungshersteller Imballaggi Alimentari hat die Re-Maxigel Box aus Styropor® Ccycled™ von BASF auf den Markt gebracht. Diese Boxen aus expandierbarem Polystyrol (EPS) sind extrem leistungsstark und wurden ursprünglich für … [Weiterlesen...] about Re-Maxigel Eiscreme-Box aus Styropor Ccycled von BASF

Primary Sidebar

Aktuelle Ausgabe

Welkin Media News

Aktuelle Nachrichten aus unseren anderen Online-Portalen Österreichische Chemie Zeitschrift und Österreichische Kunststoffzeitschrift.

  • Pyrum und Polyfuels bauen weitere Pyrolyseanlagen
    on 3. Februar 2023 by Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Die Pyrum Innovations AG und die Polyfuels Group AB wollen im Rahmen eines Joint Ventures vier Pyrolyseanlagen errichten und betreiben. Die Anlagen sollen auf der Pyrum-Technologie basieren und von der Circular Tires AS, einer 100-prozentigen […]

  • Mineralwolle-Sammelsack aus reinem Recyclingkunststoff
    on 3. Februar 2023 by Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Die Puhm GmbH hat reißfeste und UV beständige Mineralwolle-Sammelsäcke aus 100 Prozent österreichischem Recycling-Plastik (LDPE) entwickelt. Diese kreislauffähige Sammelmöglichkeit ersetzt Säcke aus hochwertigem Primärkunststoff und soll in […]

  • PLAST 2023 mit zahlreichen Akteuren aus der ganzen Welt
    on 2. Februar 2023 by Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Die PLAST 2023 vom 05. bis 08. September 2023 in Rho-Pero bietet zahlreiche Begegnungsmöglichkeiten für Akteure aus der ganzen Welt. Mehr als 700 Aussteller stellen das Segment der Maschinen, Zusatzausrüstungen und Formen für die Kunststoff- und […]

  • Greiner hält an Nachhaltigkeitsstrategie fest
    on 1. Februar 2023 by Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Greiner möchtge trotz sehr herausfordernder Rahmenbedingungen im Jahr 2023 nicht von seiner Nachhaltigkeitsstrategie abkehren. Der Kostendruck ist in allen drei Sparten zu spüren, daher sollen langfristige Synergien den nachhaltigen […]

  • Greiwing errichtet Logistikzentrum im Chemiepark Rheinmünster
    on 1. Februar 2023 by Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Die GREIWING logistics for you GmbH baut im Chemiepark Rheinmünster auf rund 16.500 Quadratmetern ein neues Logistikzentrum. Damit verfügt das neue Logistikzentrum über ausreichend Kapazitäten für die Evonik Superabsorber GmbH und die Trinseo […]

  • Manina Kettler ist neuer CFO bei Minebea Intec
    on 30. Januar 2023 by Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Manina Kettler hat mit Anfang 2023 die Rolle des Chief Financial Officer (CFO) bei Minebea Intec von Hidenori Shimosako übernommen. Manina Kettler bringt herausragende Expertise im Bereich Finance mit und ist seit 2013 für das Unternehmen tätig, […]

  • Praxisforum Kunststoffrezyklate 2023
    on 30. Januar 2023 by Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Das Fraunhofer LBF lädt vom 29. - 30. März 2023 zum 5. Praxisforum Kunststoffrezyklate mit erneutem Fokus auf werkstofflichem Recycling. Die Tagung bietet spannende Erfahrungsberichte zu innovativen Ansätzen führender Unternehmen und den […]

  • Herbert Taucher ist Leiter des Siemens Technologiefeld ICE
    on 27. Januar 2023 by Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Herbert Taucher leitet seit 01.01.2023 ICE und die zugehörigen global verteilten Forschungsgruppen für den gesamten Siemens-Konzern. ICE hat zum Ziel, Technologien und Werkzeuge für leistungsstarke, nachhaltige, sichere und kosteneffiziente […]

  • Biobasierte Flammschutzmittel für Bio-Kunststoffe
    on 27. Januar 2023 by Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Die Fraunhofer Institute WKI und IAP verzeichnen erste Erfolge in der Entwicklung von biobasierten Flammschutzmitteln in Biokunststoffen. Flammgeschützter Biokunststoff könnte zu Bauteilen für Elektrotechnik und Elektronik verarbeitet werden, […]

  • BASF Monomers mit zirkulären Alternativen
    on 25. Januar 2023 by Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Der BASF Unternehmensbereich Monomers will bis 2025 für alle großen Produktlinien mindestens eine zirkuläre Alternative anbieten. Gleichzeitig wird der Unternehmensbereich technische Optimierungsmaßnahmen priorisieren, um CO₂ -Emissionen in […]

Copyright © 2023 · Welkin Media Verlag