Neue Erkenntnisse über Zellrezeptoren eröffnen den Weg für maßgeschneiderte Krebsmedikamente
Neue Forschungen darüber, wie Krebsmutationen einen bestimmten Rezeptortyp auf der Zellmembran beeinflussen, eröffnen den Weg für die Entwicklung maßgeschneiderter Medikamente für bestimmte Krebsarten wie Rektum- und Lungenkrebs. Dies geht aus Forschungsergebnissen des schwedischen Karolinska Institutet und der Universität Uppsala hervor, die mit Forschern in Großbritannien und den USA zusammengearbeitet haben. Ihre Arbeit, die sich auf eine Gruppe von G-Protein-gekoppelten Rezeptoren namens Class Frizzled (Klasse F) bezieht.
"Die Dysfunktion des Rezeptors der Klasse F kann mit verschiedenen Krebsarten in Verbindung gebracht werden", sagt Gunnar Schulte, Studienleiter und Professor an der Abteilung für Physiologie und Pharmakologie des Karolinska Institutet. "Wir können nun molekular detailliert beschreiben, wie die Rezeptoren aktiviert werden und versuchen, Medikamente zu finden, die diese Aktivierung stoppen, um das Tumorwachstum zu verhindern."
Die Rezeptoren auf der Zellmembran werden durch Hormone oder Botenstoffe aktiviert, die eine Kaskade von Prozessen im Inneren auslösen. G-Protein-gekoppelte Rezeptoren sind eine der größten Proteinfamilien im Körper und bereits ein etabliertes Wirkstoffziel für eine ganze Reihe von Krankheiten. Eine wichtige Untergruppe der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren sind die sogenannten Class-F-Rezeptoren, die bisher jedoch noch kein großes therapeutisches Ziel darstellen.
In dieser vorliegenden Studie verglichen die Forscher mit neu entwickelten Methoden die Mutationsfrequenz von Klasse-F-Rezeptoren bei Tumoren mit der Normalpopulation. Indem sie Krebsmutationen auf diese Weise mit der Rezeptorfunktion verknüpfen, behaupten sie, neue Möglichkeiten für die mechanismusbasierte Wirkstoffforschung eröffnet zu haben. Die Studie beschreibt erstmals, wie Regionen des Klasse-F-Rezeptors als eine Art Schalter für die Rezeptoraktivierung wirken und wie Mutationen in den Rezeptormolekülen die Tumorentwicklung antreiben können.
Laut Professor Schulte gibt es Hinweise darauf, dass auch andere Krankheiten, wie z.B. die Fibrose, mit einer Dysfunktion des Rezeptors der Klasse F verbunden sein können. Derzeit arbeiten die Forscher mit der schwedischen nationalen Forschungseinrichtung SciLifeLab zusammen, um ihre Ideen zu entwickeln und potenzielle neue Medikamente zu entwickeln.
"Medikamente, die auf Rezeptoren in dieser Gruppe abzielen, waren unspezifisch", sagt Professor Schulte. "Wir hoffen, dass es nun möglich sein wird, wirksamere Medikamente zu entwickeln, die auf einzelne Rezeptoren abzielen, Medikamente gegen Krebserkrankungen wie Rektum-, Gebärmutterhals- und Lungenkrebs."
Originalveröffentlichung
Shane C. Wright, Paweł Kozielewicz, Maria Kowalski-Jahn, Julian Petersen, Carl-Fredrik Bowin, Greg Slodkowicz, Maria Marti-Solano, David Rodríguez, Belma Hot, Najeah Okashah, Katerina Strakova, Jana Valnohova, M. Madan Babu, Nevin A. Lambert, Jens Carlsson & Gunnar Schulte; "A conserved molecular switch in Class F receptors regulates receptor activation and pathway selection"; Nature Comm.; 2019
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