Tumoren setzen ein antioxidatives Protein frei, das die Immunzellen ausschaltet, die eigentlich dazu da sind, sie zu zerstören

Antioxidantien galten lange als schützende Moleküle und freie Radikale als zelluläre Bösewichte. Neue Forschung, die in Science veröffentlicht wurde, relativiert dieses Bild und offenbart eine bislang unbekannte Art, wie Krebs dem Immunsystem entgeht.

Forschende der University of Cambridge und der Oregon Health & Science University fanden heraus, dass T-Zellen, die Immunzellen, die Tumorzellen erkennen und zerstören, auf geringe Mengen reaktiver Sauerstoffspezies angewiesen sind, eine Gruppe von Molekülen, zu der auch freie Radikale gehören. Diese Moleküle wirken als aktivierende Signale, die T-Zellen helfen, in den Angriffsmodus zu wechseln. Tumoren nutzen, wie sich zeigt, genau diese Abhängigkeit aus.

Durch die Analyse der Flüssigkeit, die die Zellen in Mäusetumoren umgibt, identifizierte das Team ein natürlich vorkommendes antioxidatives Protein, Peroxiredoxin 1 (PRDX1), das Krebszellen in großen Mengen freisetzen. PRDX1 entfernt die reaktiven Sauerstoffspezies, die T-Zellen benötigen, sodass benachbarte T-Zellen nicht richtig aktiviert werden können. Tatsächlich baut der Tumor damit einen chemischen Schutzschild um sich herum auf.

Um dies zu prüfen, setzten die Wissenschaftler CRISPR-Genomeditierung ein, um Krebszellen zu erzeugen, die kein PRDX1 bilden konnten. Bei Mäusen wuchsen diese Tumoren langsamer, und die Immunzellen in ihnen waren aktiver. Das Blockieren des Mechanismus verbesserte auch das Ansprechen auf eine Immuntherapie. Anschließend prüften die Forschenden menschliche Daten, darunter von menschlichen Krebszelllinien freigesetzte Proteine, Muster der Genaktivität in Tausenden menschlicher Tumoren sowie Flüssigkeit aus Tumoren, die Patienten entfernt wurden, und fanden Hinweise darauf, dass menschliche Krebserkrankungen dieselbe Strategie nutzen könnten.

Die praktische Bedeutung liegt in einem möglichen neuen Wirkstoffziel: Die Hemmung von PRDX1 oder seiner Effekte könnte die Immuntherapie bei Patienten wirksam machen, deren Tumoren derzeit auf die Behandlung nicht ansprechen. Zudem deutet sie darauf hin, dass die Beziehung zwischen Antioxidantien und Krebs differenzierter ist, als gemeinhin angenommen wird.

Wichtige Einschränkungen sind zu beachten. Die zentralen Experimente wurden an Mäusen durchgeführt, und keine PRDX1-blockierende Therapie wurde bisher am Menschen getestet. Diese Arbeit zeigt nicht, dass Antioxidantien aus der Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel Krebs fördern, da es sich bei dem hier beschriebenen Antioxidans um ein Protein handelt, das von Tumoren in ihre unmittelbare Umgebung abgegeben wird. Leserinnen und Leser sollten ihre Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln aufgrund dieses Befunds nicht ändern und sich für eine Bestätigung an die vollständige Veröffentlichung und künftige klinische Studien halten.