MicroRNAs steuern Krankheitsverlauf bei Leukämie

Winzige Ribonukleinsäure-Moleküle beeinflussen den Krankheitsverlauf bei Leukämie (Blutkrebs) und könnten als Therapeutikum für die personalisierte Krebstherapie genutzt werden. Das haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) am Universitätsklinikum Frankfurt, der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und des Universitätsklinikums Ulm herausgefunden. Die Ribonukleinsäure-Schnipsel vom Typ miRNA-193b geben den Befehl zur Selbstzerstörung der Leukämiezellen und machen sie wieder empfindlicher für Medikamente: ein potentiell neuer Therapieansatz. Die Forscher veröffentlichten ihre Erkenntnisse im renommierten Journal of Clinical Oncology.

Die Krebsmedizin hat sich in den vergangenen Jahren einer ganz neuen Wirkstoffklasse zugewendet: Mini-Ribonukleinsäuren, auch microRNAs (miRNAs) genannt, sind kleine regulatorische Moleküle in unseren Zellen, die an der Abschaltung von Genen auf verschiedenen Ebenen beteiligt sind. „Bestimmte miRNAs können mehrere, an der Krebsentstehung beteiligte Gene gleichzeitig inaktivieren und zeigten in frühen klinischen Studien nur wenige Nebenwirkungen. Deshalb sind sie für die Krebstherapie so interessant“, erklärt Professor Dr. Michael Rieger vom DKTK in der Abteilung für Hämatologie und Onkologie des Universitätsklinikums Frankfurt.

Durch die gemeinsame Anstrengung von Forschern der MHH unter Leitung von Professor Dr. Jan-Henning Klusmann, des Universitätsklinikums Ulm unter der Leitung von Privatdozent Dr. Dr. Florian Kuchenbauer und des Universitätsklinikums Frankfurt unter Leitung von Professor Dr. Rieger gelang es, die Rolle der miRNA-193b bei Akuter Myeloischer Leukämie (AML) von Kindern und Erwachsenen zu entschlüsseln. In gesunden Zellen unterdrückt die miRNA-193b die Entstehung von Leukämien. Das miRNA-193b kodierende Gen gehört zu den sogenannten Tumorsuppressorgenen, die in gesunden Stammzellen für eine kontrollierte Zellteilung sorgen und in entarteten Stammzellen, den Tumorzellen, das Signal zur Selbstzerstörung geben. Die Tumorzellen schalten die Schutzfunktion der miRNA jedoch teilweise oder ganz ab, um sich ungehemmt teilen zu können.

Hinweise, dass der Gehalt der miRNA-193b den Krankheitsverlauf entscheidend beeinflusst, fanden die Wissenschaftler in den Blutproben von 348 AML-Patienten. Bei hohem miRNA-193b Gehalt zeigten die Patienten einen deutlich günstigeren Krankheitsverlauf und hatten bessere Heilungschancen nach einer Chemotherapie und Stammzelltransplantationen. „MiRNA-193b ist somit ein vielversprechender Biomarker für die personalisierte Krebstherapie bei AML“, erläutert PD Dr. Dr. Kuchenbauer. „Anhand eines Bluttests könnten wir schon im Vorfeld einschätzen, welche Patienten zum Beispiel von einer vergleichsweise risikoreichen Stammzelltransplantation profitieren würden.“

Auch für die Behandlung von AML könnte miRNA-193b künftig eine Rolle spielen, wie die Studie zeigte: In Mäusen konnten die Wissenschaftler die Teilung der Krebszellen durch die Aktivierung der miRNA-193b deutlich verlangsamen. Umgekehrt entwickelten Mäuse, die keine miRNA-193b produzierten, besonders aggressive Formen von AML.
Das Besondere dabei sei, dass die miRNA gleich vier Gene inaktiviere, die auch an der Bildung von Therapieresistenzen beteiligt seien, erläutert Professor Jan-Hennig Klusmann, der seit 2018 Direktor der Klinik und Poliklinik für Pädiatrie I des Universitätsklinikums Halle (Saale) ist: „Die miRNA greift die Leukämiezellen an mehreren Punkten gleichzeitig an und die Zellen sterben ab, ohne dass sich Resistenzmechanismen ausbilden können. Wir sind daher optimistisch, diese miRNA als neues Therapeutikum gegen kindliche und erwachsene AML für die klinische Anwendung weiterentwickeln zu können“, sagt er.

Originalpublikation:
Bhayadia R. et al., The endogenous tumor suppressor microRNA-193b: therapeutic and prognostic value in acute myeloid leukemia. In: Journal of Clinical Oncology. Advance online publication 13th February 2018; DOI:10.1200/JCO.2017.75.2204