12.01.2023

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Interleukin-22 (IL-22) als Treiber der Metastasierung

Ein Tumor entsteht in einem Organ, wenn sich eine Zelle unkontrolliert vermehrt. Doch zur tödlichen Bedrohung wird die Geschwulst meist erst dann, wenn die Krebszellen lernen, sich aus dem Gewebeverband zu lösen und andere Organe über Blut und Lymphe zu besiedeln und zu zerstören. Für diese Metastasierung spannt der Tumor das Immunsystem ein – „vor allem einen Interleukin-22 genannten Botenstoff“, sagt Prof. Dr. Sebastian Kobold von der Abteilung für Klinische Pharmakologie des LMU Klinikums und Wissenschaftler im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), Partnerstandort München. Seine Arbeitsgruppe und ein Team des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf haben die Rolle von IL-22 bei der Metastasierung ausgiebig untersucht. IL-22 wird von bestimmten Immunzellen, den sogenannten T-Zellen, produziert. Aus der Entdeckung ergeben sich neue Therapieansätze. Die Ergebnisse wurden nun in zwei Artikeln der Fachzeitschrift Immunity veröffentlicht.

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3D-Rekonstruktion eines Lungenflügels: Bei Tieren, die kein IL-22 haben (rechts), sind weniger Metastasen (in Hellgrün) zu sehen als bei Tieren mit IL-22 (links). © LMU Klinikum

Seit einigen Jahren schon nutzen Forscher das körpereigene Immunsystem im Kampf gegen den Krebs. Weitaus weniger bekannt ist, dass das Immunsystem neben seiner schützenden und krebszerstörenden Funktion die Entstehung und die weitere Entwicklung bösartiger Tumoren fördert. Und während die Rolle der immunvermittelten Entzündung bei der Krebsentstehung immer besser verstanden wird, bleibt das Verständnis für spätere Phasen, insbesondere der Metastasierung, noch weitgehend eine Black Box.

In aufwändigen Untersuchungen hat einerseits das Hamburger Team nun gezeigt, dass IL-22 den Übergang der Krebszellen in ferne Absiedlungsorte (vor allem die Leber) über Gefäßwände ermöglicht. Die Forschenden des LMU Klinikums hingegen beschäftigten sich mit der Rolle des Botenstoffes nach dem Absiedlungsprozess am Ort der Streuung. „Wir konnten belegen, dass IL-22 Krebszellen vor natürlichen Killerzellen schützt“, resümiert Daria Briukhovetska, Erstautorin der Studie, die Ergebnisse. IL22 führt dazu, dass ein anderes Molekül in der Tumorzelle angeschaltet wird: das Oberflächenmolekül CD155. Die Folge: Die Killerzellen werden stumpf gegenüber den Krebszellen, sie verlieren ihre schützende Funktion. So können neue Geschwulste, insbesondere in der Lunge auswachsen.

Die Forscher beider Standorte sind überzeugt, dass diese grundlegende Erkenntnis künftig auch therapeutisch genutzt werden könnte. „Vom Mechanismus her könnte es sinnvoll sein, IL-22 möglichst früh in der Therapie eines noch nicht metastasierten Krebses zu blockieren“, sagt Sebastian Kobold, „da kann man das Böse noch an der Wurzel packen. Im Idealfall würden wir nämlich verhindern, dass die Killerzellen ihre Funktionalität verlieren.“ Zum Beispiel bei Patient:innen, denen ein Lungentumor entfernt wurde und die ein hohes Risiko der Metastasierung in den Jahren nach der Operation haben. „Vielleicht“, sagt der Münchner Mediziner weiter, „können wir genau das mit der IL-22-Blockade verhindern.“

IL-22-blockierende Antikörper gibt es bereits; sie werden zum Beispiel in der Therapie des Rheumas getestet. Die Therapie mit diesem Wirkstoff scheint relativ nebenwirkungsarm zu sein.

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3D Rekonstruktion eines Lungenflügels mit Metastasen (grün) und Immunzellen (in rot und gelb). Ohne IL-22 sind die Metastasen weniger und kleiner und es gibt deutlich mehr Immunzellen (Bild rechts). © LMU Klinikum

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