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Anstoß zur Krebsentstehung durch Adenoviren

Mittwoch, 23. April 2008

Welchen Effekt üben krebserregende Adenoviren auf die Stabilität des zellulären Erbguts aus? Mit dieser Fragestellung befasst sich ein neues Forschungsvorhaben am Heinrich-Pette-Institut, das von der Wilhelm-Sander-Stiftung gefördert wird. Timo Sieber und Prof. Dr. Thomas Dobner aus der Abteilung für Molekulare Virologie untersuchen die Wirkung dreier Proteine von Adenovirus Typ 5: E1B-156R, E4orf3 und E4orf6. Sie stehen im Verdacht, das Erbgut infizierter Zellen zu destabilisieren und dadurch zur Entartung der Zellen beizutragen. 

Krebs entsteht in einem mehrstufigen evolutionären Prozess. Sowohl Veränderungen im Erbgut der betroffenen Zelle, wie auch begleitende, so genannte epigenetische Veränderungen, ermöglichen ungebremstes Wachstum der Tumorzellen. „Wir wissen auch, dass bestimmte virale Proteine, wenn sie in einer infizierten Zelle dauerhaft produziert werden, zur Störung zellulärer Funktionen und zur Entartung der Zelle führen können“, fasst Timo Sieber das klassische Modell der viralen Onkogenese zusammen.

Darüber hinaus scheint die frühe Phase der Tumorentstehung durch einen drastischen Anstieg der Mutationsrate geprägt zu sein. Timo Sieber: „Wie bei einer Billardkugel, die auf viele Kugeln trifft und sie in Bewegung setzt, könnten diese Mutationen zur Entstehung einer Tumorzelle beitragen. Wir nennen das Hit and Run.“ Können bestimmte virale Proteine das zelluläre Erbgut destabilisieren, so dass es zu einer Anhäufung von Mutationen in infizierten Zellen kommt? Könnte dies wie im „Hit and Run“-Modell den Anstoß zu einem Mehrstufenprozess geben, an dessen Ende die entartete Zelle steht? Timo Sieber sucht die Antworten hierauf bei Adenoviren.

Die krebserregende Wirkung von humanen Adenoviren in Nagetieren ist gut dokumentiert und dient seit Jahrzehnten als Modellsystem zur Aufklärung der Krebsentstehung. Bis heute ist jedoch nicht eindeutig bewiesen, ob Adenoviren diese Wirkung auch im Menschen entfalten. „Aktuelle Studien weisen darauf hin, dass Adenoviren bei Hirntumoren eine Rolle spielen könnten“, so Timo Sieber. Dr. Karin Kosulin von der Kinderkrebsklinik in Wien hat in bestimmten Hirntumoren bei Kindern gehäuft adenovirale DNA gefunden. Zufall? Vielleicht nicht -  diese DNA tritt nur in bestimmten Arealen der Tumore auf. Ein mögliches Indiz für die „Hit and Run“-These?

In der aktuellen Studie will Timo Sieber untersuchen, wie die adenoviralen Proteine E4orf3, E4orf6 und E1B-156R die Mechanismen der zellulären DNA-Reparatur stören und dadurch eventuell zu erhöhter Mutationsrate führen.

Die Wilhelm-Sander-Stiftung widmet sich der Förderung medizinischer Grundlagenforschung, insbesondere in der Krebsbekämpfung. Sie unterstützt das Projekt in den nächsten zwei Jahren mit ca. 250 000 Euro.

Weitere Informationen: Timo Sieber