Bestimmte Immunzellen lassen sich umprogrammieren und tragen so zum Wachstum von Lungenkarzinomen bei. Welche wichtige Rolle Cholesterin dabei spielt, zeigt jetzt eine Studie.
Beim nichtkleinzelligen Lungenkarzinom ist in den beteiligten Zellen der Stoffwechsel auffällig verändert. Auf den ersten Blick erscheinen die Reaktionen in den Zellen jedoch häufig widersprüchlich, was die Suche nach Therapieansätzen schwierig macht. Eine Forschungsgruppe der Universität des Saarlandes hat deshalb ein Zellkulturmodell entwickelt, um die Zusammenhänge von Stoffwechsel und Tumorwachstum besser nachvollziehen zu können.
Bereits bekannt war, dass beim nichtkleinzelligen Lungenkrebs das Tumorgewebe viel mehr Fett und Cholesterin enthält als gesundes Gewebe. Das Forschungsteam konnte nun aber nachweisen, dass Makrophagen, die mit dem Tumor zusammenarbeiten, weit weniger Cholesterin enthalten als Makrophagen aus gesundem Gewebe. „Die niedrigen Cholesterinwerte in tumorassozierten Makrophagen waren überraschend angesichts der höheren Cholesterinwerte im Tumorgewebe selbst“, erklärt Erstautorin Jessica Hoppstädter.
Sie fand heraus, dass Gene, die den Cholesterinstoffwechsel in diesen Makrophagen beeinflussen, anders geschaltet sind: „Die Gene, die dafür sorgen, dass Cholesterin aufgenommen und in den Zellen produziert wird, sind herunterreguliert. Und die, die bewirken, dass Cholesterin aus den Makrophagen heraus transportiert wird, sind hochreguliert.“
Die neuen Erkenntnisse bestätigen einen schon lange bestehenden Verdacht: Cholesterinsenker sind bei nichtkleinzelligem Lungenkrebs wohl keine wirksame Therapiemaßnahme. Die Pharmazeutin Alexandra Kiemer vermutet, dass der niedrige Cholesteringehalt der Makrophagen zum Wachstum des Lungentumors beiträgt. „Unseren Ergebnisse zufolge können die tumorunterstützenden Eigenschaften der Makrophagen mit dem Cholesterin in Verbindung stehen. Das Cholesterin ist an den zugrundeliegenden Regulationsprozessen entscheidend beteiligt“, erläutert Hoppstädter.
Die Pharmazeutinnen verglichen anschließend die Abläufe in den Makrophagen bei normalem Cholesterinstoffwechsel mit denen bei verändertem Cholesterinstoffwechsel, um herauszufinden, wieso Tumorzellen Makrophagen umprogrammieren können. „Normalisieren sich die Cholesterinspiegel in Makrophagen – etwa indem man verhindert, dass Cholesterin aus ihnen abtransportiert wird – stellen die Makrophagen die tumorunterstützenden Aktivitäten wie die Unterstützung der Gefäßbildung ein“, sagt Hoppstädter.
Die Forscherinnen wollen diese Erkenntnisse nutzen, um zu verhindern, dass die Makrophagen sich für das Tumorwachstum einspannen lassen. Hierzu haben sie eigens ein neues Testmodell erarbeitet: Aus gesunden Makrophagen, die sie aus normalem Spenderblut gewannen, entwickelten sie Zell-Modelle, bei denen die Makrophagen so verändert sind, dass sie sich wie Überläufer-Makrophagen in Lungentumoren verhalten. Die Erkenntnisse könnten in Zukunft dabei helfen, Therapieansätze zu entwickeln.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der Universität des Saarlandes. Die Originalpublikation findet ihr hier.
Bildquelle: FLY:D, unsplash.