Forscher finden, dass ein neues Peptid-Medikament zur Bekämpfung eines tödlichen Hirntumors vielversprechend ist

Ein im Labor entworfenes Molekül, das von Wissenschaftlern des Fralin Biomedical Research Institute der Virginia Tech am VTC entwickelt und eingehend untersucht wurde, könnte einen Durchbruch bei der Verlangsamung des Tumorrezidivs bei Glioblastomen, einer aggressiven und tödlichen Form von Hirnkrebs, darstellen. In einer im Mai in Cell Death and Disease veröffentlichten Studie identifizierten Forscher ein bisher unbekanntes Merkmal von Krebszellen, das vielversprechend für eine therapeutische Intervention ist. Die Gruppe skizzierte den Wirkungsmechanismus und die Wirksamkeit des als JM2 bekannten experimentellen Medikaments und enthüllte dessen Potenzial als Peptidtherapie zur Bekämpfung von Krebszellen, die sich selbst nach Chemotherapie und Bestrahlung erneuern und nachwachsen können. Besonders schwer zu behandeln ist das Glioblastom, die häufigste Form eines bösartigen Hirntumors. Die mittlere Überlebenszeit nach der Diagnose beträgt etwas mehr als 14 Monate. Die Behandlung umfasst in der Regel die chirurgische Entfernung eines größtmöglichen Teils des Tumors, gefolgt von einer Bestrahlung und einer Chemotherapie mit einem Medikament namens Temozolomid. Aufgrund des Vorhandenseins behandlungsresistenter Glioblastom-Stammzellen tritt ein Glioblastom jedoch immer erneut auf. Diese Krebszellen können auch nach Standardtherapien überleben, was zu einem erneuten Tumorwachstum führt. „Glioblastom-Stammzellen können sich leicht an ihre Umgebung und Behandlung anpassen“, sagt er. sagte Samy Lamouille, korrespondierender Autor der Studie und Assistenzprofessor am Fralin Biomedical Research Institute. „Diese Zellen können ruhen, und irgendwann erwachen sie wieder und bauen dann den Tumor wieder auf.“ Es ist von entscheidender Bedeutung, einen Weg zu finden, diese Population von Krebszellen gezielt anzusprechen.“ Das Lamouille-Labor untersucht, wie Krebszellen miteinander und mit ihrer Umgebung kommunizieren, mit besonderem Schwerpunkt auf Connexin 43. Dieses Protein spielt eine Schlüsselrolle bei der Bildung von Gap Junctions, die eine direkte Kommunikation von Zelle zu Zelle ermöglichen. „Connexin 43 spielt eine komplexe Rolle bei Krebs“, sagt er. sagte Lamouille. „Abhängig von seiner Expression und Lokalisierung in Krebszellen kann es das Krebswachstum sowohl unterdrücken als auch unterstützen.“ Lamouille experimentierte mit im Labor gezüchteten Glioblastom-Stammzellen und wandte sich der hochauflösenden Mikroskopie zu, einer leistungsstarken Technik, die es Forschern ermöglicht, Proteine ​​im Nanomaßstab zu visualisieren und zu lokalisieren. Associate Professor James Smyth ist auf diese Technik spezialisiert, um Gap Junctions und Connexin-Proteine ​​bei Herzerkrankungen zu untersuchen. Gemeinsam entdeckten sie zum ersten Mal, dass Connexin 43 stark mit Mikrotubuli in diesen Zellen verbunden ist und diese über ihre gesamte Länge schmückt. Aufbauend auf dieser Entdeckung kam Lamouille auf die Idee, JM2, ein von Connexin 43 abgeleitetes Peptid, das die mit Mikrotubuli interagierende Domäne von Connexin 43 nachahmt, zu verwenden, um seine Rolle in Glioblastom-Stammzellen weiter zu untersuchen. Rob Gourdie, Heywood Fralin-Professor am Fralin Biomedical Research Institute, entwickelte das JM2-Peptid mit seinem Labor während seines Aufenthalts an der Medical University of South Carolina.