Dieser Vitamin-D-Mechanismus hilft bei der Bekämpfung von Melanomen
Wissenschaftler haben einen biologischen Mechanismus entdeckt, durch den Vitamin D den Verlauf des Melanoms verändern kann. Sie fanden heraus, dass Vitamin D einen Signalweg in Melanomzellen beeinflusst, der ihnen hilft, zu gedeihen.
Die Forscher schlagen vor, dass die Verringerung der Aktivität des Signalwegs ein Weg sein könnte, das Immunsystem bei der Bekämpfung dieses gefährlichsten Hautkrebses zu unterstützen.
Während Wissenschaftler beobachtet haben, dass Menschen mit Melanom bei niedrigem Vitamin D-Spiegel weniger gut abschneiden, kennen sie den Grund nicht.
Das neue Krebsforschung Studie liefert eine molekulare Erklärung.
„Dieses neue Puzzleteil wird uns helfen, besser zu verstehen, wie Melanome wachsen und sich ausbreiten, und hoffentlich neue Ziele zu finden, um es zu kontrollieren“, sagt Julia Newton-Bishop, Professorin für Dermatologie an der Universität von Leeds in Großbritannien.
"Aber was wirklich faszinierend ist", fügt sie hinzu, "ist, dass wir jetzt sehen können, wie Vitamin D dem Immunsystem helfen kann, Krebs zu bekämpfen."
Das Melanom beginnt in Melanozyten
Krebs entsteht, wenn Zellen außer Kontrolle geraten und sich vermehren. Im Falle eines Melanoms beginnt Krebs in Melanozyten, den Zellen, die das Pigment bilden, das Haut, Haaren und Augen Farbe verleiht.
Obwohl es das am wenigsten verbreitete Hautkrebs ist, ist das Melanom das gefährlichste.
Dies liegt daran, dass ohne frühzeitige Diagnose und Behandlung die Wahrscheinlichkeit einer Ausbreitung von Krebs auf andere Körperteile viel höher ist.
Laut dem National Cancer Institute (NCI), einem der National Institutes of Health (NIH), erhalten rund 2,3% der Menschen in den USA irgendwann in ihrem Leben eine Melanomdiagnose.
Der NCI schätzt, dass mehr als 92% der Menschen mit Melanom mindestens 5 Jahre nach der Diagnose überleben und dass 2016 in den USA fast 1.196.000 Menschen mit Melanom lebten.
Vitamin D und sein Rezeptor
Für die neue Studie untersuchten Prof. Newton-Bishop und Kollegen die Zellbiologie von Vitamin D beim Melanom. Sie begannen damit, zu untersuchen, was passiert, wenn Zellen ein Protein fehlt, das als Vitamin D-Rezeptor (VDR) bekannt ist.
Vitamin D kann keine Signale in Zellen senden, es sei denn, die Zellen haben VDRs auf ihrer Oberfläche.
Es ist die Bindung des Vitamin D-Moleküls an seinen passenden Rezeptor, die das Signal in die Zelle abgibt.
Um zu untersuchen, was in Zellen ohne VDR passiert, untersuchte das Team die VDR Gen, das die Anweisungen zur Herstellung des Proteins enthält.
Sie untersuchten VDR in Proben von 703 menschlichen Melanomtumoren und in weiteren 353 Melanomtumoren, die sich von der ursprünglichen Stelle ausgebreitet hatten.
Sie suchten auch nach Zusammenhängen zwischen der Aktivität des Gens und anderen Merkmalen, einschließlich der Dicke der Melanomtumoren und wie schnell sie wuchsen, sowie nach genetischen Veränderungen, die mit einem schnelleren Tumorwachstum einhergehen könnten.
Tumore wuchsen schneller mit niedrigen VDR
Nach diesen Untersuchungen verwendete das Team dann Mäuse, um zu sehen, wie die Aggressivität des Melanoms auf Änderungen der VDR-Spiegel reagierte.
Die Ergebnisse zeigten, dass menschliche Tumoren schneller wuchsen, wenn ihre VDR Die Genexpression war gering. Zusätzlich zeigten diese Tumoren eine geringere Expression in Genen, die Wege steuern, die die Immunaktivität gegen Krebszellen fördern.
Die Forscher fanden auch heraus, dass ein niedriger VDR in Tumoren einer höheren Expression von Genen entspricht, die das Wachstum und die Ausbreitung von Krebs fördern.
Ein besonders auffälliger Gencluster war derjenige, der einen Signalweg namens Wnt / β-Catenin steuert. Dieser Weg hat viele Zellfunktionen, von denen eine darin besteht, das Wachstum zu fördern.
In einer weiteren Reihe von Experimenten an Mäusen mit Melanom zeigten die Forscher, dass sie die Aktivität des Wnt / β-Catenin-Weges durch Erhöhen verringern können VDR Expression auf den Krebszellen. Diese Manipulation verringerte auch die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Melanom auf die Lunge der Tiere ausbreitet.
Unterstützung des Immunsystems bei der Bekämpfung von Krebs
Die Ergebnisse zeigen einen möglichen Weg auf, Vitamin D zu verwenden, um die Aktivität des Wnt / β-Catenin-Signalwegs zu reduzieren und damit das Immunsystem bei der Bekämpfung des Krebses zu unterstützen.
„Wir wissen, wann der Wnt / β-Catenin-Weg beim Melanom aktiv ist“, erklärt Prof. Newton-Bishop. „Er kann die Immunantwort dämpfen und dazu führen, dass weniger Immunzellen das Innere des Tumors erreichen, wo sie möglicherweise kämpfen könnten der Krebs besser. "
"Obwohl Vitamin D allein keinen Krebs behandelt", fährt sie fort, "könnten wir Erkenntnisse darüber gewinnen, wie es die Wirkung der Immuntherapie verstärkt, bei der das Immunsystem verwendet wird, um Krebszellen zu finden und anzugreifen."
"Nach Jahren der Forschung wissen wir endlich, wie Vitamin D mit VDR zusammenarbeitet, um das Verhalten von Melanomzellen zu beeinflussen, indem es die Aktivität des Wnt / β-Catenin-Weges verringert."
Prof. Julia Newton-Bishop
