Studien zeigen: Nerven treiben die frühe Entwicklung von Bauchspeicheldrüsenkrebs aktiv an
Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass das Nervensystem die Entstehung von Bauchspeicheldrüsenkrebs schon sehr früh mit antreibt – noch bevor sich voll ausgeprägte Tumoren bilden. Nervenfasern und unterstützende Zellen bilden dabei eine sich selbst erhaltende Schleife, die das Wachstum fördert; das Blockieren der Nervenaktivität verringerte das Tumorwachstum in Experimenten um nahezu 50%.
Forscherinnen und Forscher haben Hinweise gefunden, dass das Nervensystem wesentlich früher als erwartet an der Entstehung von Bauchspeicheldrüsenkrebs beteiligt ist und aktiv zur Erkrankung beiträgt – noch bevor sich vollständige Tumoren ausbilden. Die in Cancer Discovery, einer Fachzeitschrift der American Association for Cancer Research, veröffentlichten Ergebnisse deuten auf eine neue Behandlungsstrategie für eine der am schwierigsten zu diagnostizierenden und zu behandelnden Krebsarten hin.
Mithilfe fortschrittlicher 3D-Bildgebung beobachtete das Team am Cold Spring Harbor Laboratory, dass tumorfördernde Fibroblasten, sogenannte myCAFs, chemische Signale freisetzen, die benachbarte Nervenfasern anlocken. Sind diese erst vorhanden, interagieren myCAFs und Nervenzellen innerhalb pankreatischer Läsionen und tragen so dazu bei, Bedingungen zu schaffen, die das Krebswachstum unterstützen.
Um diese Wechselwirkungen sichtbar zu machen, nutzten die Forschenden eine Methode namens Whole-mount-Immunfluoreszenz (whole-mount immunofluorescence), die detaillierte dreidimensionale Aufnahmen von Läsionen und umgebenden Zellen ermöglicht. In herkömmlichen 2D-Bildern erscheinen Nervenfasern als kleine, verstreute Punkte. Die 3D-Aufnahmen zeigten hingegen ein dichtes und miteinander verbundenes Nervennetz, das durch die Läsionen hindurch verläuft und sich um die myCAFs legt.
Experimente an Mäusen und menschlichen Zellen deckten auf, was die Forschenden als einen schädlichen Kreislauf zwischen myCAFs und Nerven beschreiben. myCAFs senden Signale aus, die Nervenfasern des sympathischen Nervensystems anziehen – jenes Systems, das die „Fight-or-flight“-Reaktion des Körpers steuert. Diese Nervenfasern setzen Noradrenalin frei, einen Neurotransmitter, der an die Fibroblasten bindet und einen Anstieg des Kalziumspiegels in den Zellen auslöst. Dieser Kalziumanstieg aktiviert die myCAFs weiter und fördert präkanzeröses Wachstum. Gleichzeitig werden dadurch noch mehr Nervenfasern angelockt, was eine sich selbst erhaltende Schleife verstärkt, die die Tumorentwicklung vorantreibt.
Die Forschenden testeten außerdem, was passiert, wenn diese Nervenaktivität unterbrochen wird. In einem Experiment führte der Einsatz eines Neurotoxins zur Ausschaltung des sympathischen Nervensystems zu einer verminderten Aktivierung der Fibroblasten und zu einer nahezu 50%igen Reduktion des Tumorwachstums.
Da diese Interaktion zwischen myCAFs und Nerven sehr früh stattfindet, könnte ihre gezielte Beeinflussung eine neue therapeutische Strategie eröffnen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass bereits verfügbare Medikamente, darunter doxazosin, in Kombination mit etablierten Behandlungen wie Chemotherapie oder Immuntherapie nützlich sein könnten.
Bereits bekannt ist, dass Nerven die Ausbreitung von Krebs über ein Phänomen namens perineurale Invasion unterstützen können – das bedeutet, dass Krebszellen entlang des Nervs wandern und den Nerv als Weg zur Metastasierung nutzen. Die neue Forschung zeigt, dass die Beteiligung des Nervensystems im Krankheitsprozess deutlich früher beginnt.
Als nächster Schritt soll dies genauer untersucht und versucht werden, einen Weg zu finden, die wechselseitige Kommunikation zwischen Fibroblasten und Nerven zu blockieren. Mit Unterstützung von Organisationen wie der Lustgarten Foundation und dem Pancreatic Cancer Action Network hoffen die Forschenden, die Behandlungsergebnisse für Patientinnen und Patienten eines Tages verbessern zu können.