Kann Diabetes die Ausbreitung von Krebs beeinflussen?
Einige Forscher argumentieren, dass es einen direkten Zusammenhang zwischen Diabetes und der Exposition gegenüber einem erhöhten Metastasierungsrisiko bei Krebs geben könnte. Neue Forschungsergebnisse bestätigen diese Idee und erklären, wie Diabetes dieses Risiko erhöhen kann.
Hunderte Millionen Menschen auf der ganzen Welt leben mit einer Form von Diabetes, was diese Krankheit zu einer der häufigsten von Ärzten diagnostizierten Erkrankungen macht.
Menschen mit Diabetes haben tendenziell ein höheres Risiko, bestimmte zusätzliche Erkrankungen zu entwickeln, einschließlich Sehstörungen, Herzerkrankungen und anderen Herz-Kreislauf-Problemen.
Jetzt deuten neuere Erkenntnisse auch darauf hin, dass Diabetes das Risiko einer Metastasierung oder Ausbreitung von Tumoren bei Krebs erhöhen könnte.
Kürzlich hat ein Forscherteam der Cornell University in Ithaca, NY, die möglichen Mechanismen untersucht, die der Beziehung zwischen Diabetes und metastasiertem Krebs zugrunde liegen.
"Krebs und Diabetes sind zwei der schlimmsten Gesundheitsprobleme in Industrieländern, und es besteht eine Verbindung zwischen beiden", sagt der Studienautor Prof. Mingming Wu.
„Bei Krebs ist die Hälfte der Geschichte immer noch genetisch bedingt. Erst kürzlich haben wir festgestellt, dass wir eine weitere Hälfte übersehen haben, nämlich die Mikroumgebung “, fügt Prof. Wu hinzu.
Mit anderen Worten, das Wachstum und die Ausbreitung von Krebs könnten stark von der biologischen Umgebung abhängen, in der er sich befindet, und Diabetes könnte nach Ansicht der Forscher die richtige Umgebung schaffen, um die Motilität (Bewegungsfähigkeit) von Krebszellen zu erhöhen.
"Glykation erhöht die Metastasierungsrate"
Metastasen - oder Krebsausbreitung - treten auf, wenn Krebszellen in der Lage sind, von der Stelle der Primärtumoren zu anderen Körperteilen zu „wandern“, was schließlich zu neuen Tumoren führt.
Um von der Stelle eines Primärtumors zu einer anderen Stelle im Körper zu gelangen, müssen Krebszellen durch die extrazelluläre Matrix navigieren, ein Netzwerk, das die Zellen des Körpers unterstützt und strukturiert. Diese Matrix besteht aus verschiedenen Arten von Makromolekülen, zu denen Kollagen und Glykoproteine gehören.
Prof. Wu und Kollegen erklären, dass ein erhöhter Blutzucker bei Menschen mit Diabetes die Struktur der Kollagenfasern so beeinflussen kann, dass sich Krebszellen leichter bewegen können.
Die Veränderungen der Kollagenfasern erfolgen durch einen Prozess, der als "Glykation" bezeichnet wird, eine Reaktion zwischen Zuckern und Proteinen oder anderen biologischen Verbindungen.
"[Menschen mit Diabetes] haben einen höheren Blutzuckerspiegel, der zu Glykation führt und die Struktur des Kollagens in ihrem Gewebe verändert", erklärt der Hauptautor der Studie, Young Joon Suh, der derzeit ein Doktorand bei Cornell ist.
"Wenn sie Krebs haben, glauben wir, dass dieser Glykationsprozess die Metastasierungsrate fördert."
Der junge Joon Suh
In ihrer Studie - deren Ergebnisse in der Zeitschrift erscheinen Integrative Biologie - Die Forscher testeten diesen Mechanismus, indem sie untersuchten, wie sich Krebszellen von Brustkrebstumoren in Umgebungen mit unterschiedlichem Glykationsgrad entwickelten.
Ihre Experimente zeigten, dass die Zellen eine erhöhte Motilität hatten - das heißt, sie konnten sich schneller bewegen und sich auch weiter von der ursprünglichen Stelle entfernen -, wenn ihre Umgebung eine hohe Glykation aufwies.
Tatsächlich erklärt das Team, dass die durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit von Brustkrebszellen in allen drei Arten von Kollagenumgebungen, die sie verwendeten, höher war - als sie glykiert waren.
Diese Ergebnisse, so glauben die Forscher, deuten darauf hin, dass die durch Diabetes im Körper verursachten Zustände tatsächlich das Metastasierungsrisiko einer Person erhöhen können, wenn sie an Krebs leidet.
In Zukunft wollen die Wissenschaftler weiter zwischen den mechanischen und chemischen Auswirkungen der Glykation auf den Metastasierungsprozess unterscheiden.
"Zukünftige Arbeiten werden erforderlich sein, um die biochemischen Auswirkungen der Glykation bei der Invasion von Tumorzellen aufzuklären", schreiben die Forscher.
