{"id":4071,"date":"2016-02-15T16:24:25","date_gmt":"2016-02-15T15:24:25","guid":{"rendered":"http:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=4071"},"modified":"2016-02-15T16:24:25","modified_gmt":"2016-02-15T15:24:25","slug":"darmkrebs-faktor-erstmals-in-mini-daermen-sichtbar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/forschung\/darmkrebs-faktor-erstmals-in-mini-daermen-sichtbar\/","title":{"rendered":"Darmkrebs-Faktor erstmals in Mini-D\u00e4rmen sichtbar"},"content":{"rendered":"
\"In<\/a>
In kultivierten Darmkrypten zeigt die Verteilung von Wnt3 (gr\u00fcn) die Stammzell-Niche an. (C) Henner Farin<\/figcaption><\/figure>\n

Signalmolek\u00fcle der Wnt-Familie spielen eine Schl\u00fcsselrolle bei der fr\u00fchen Entwicklung von Mensch und Tier. Gleichzeitig ist ein \u201eZuviel\u201c an Wnt ein h\u00e4ufiger Ausl\u00f6ser f\u00fcr Darmkrebs. In Labor-gez\u00fcchteten Mini-D\u00e4rmen konnten Frankfurter Wissenschaftler die Wege des wichtigen Botenstoffes erstmals sichtbar machen. In der aktuellen Ausgabe des\u00a0Fachmagazins Nature\u00a0berichten\u00a0Forscher um Dr. Henner Farin am Georg Speyer Haus, wie sie\u00a0die neuartige dreidimensionale Darmkultur nutzen, um neue Angriffspunkte zu finden, mit denen sich Wnt in Darmtumoren stoppen l\u00e4sst.<\/p>\n

Henner Farin geh\u00f6rt zusammen mit Forschern der Goethe-Universit\u00e4t zum Deutschen Konsortium f\u00fcr Translationale Krebsforschung (DKTK). Im DKTK verbindet sich das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg als Kernzentrum langfristig mit onkologisch besonders ausgewiesenen universit\u00e4ren Partnerstandorten in Deutschland. Sprecher\u00a0ist Prof. Hubert Serve von der Medizinischen Klinik II<\/a> am Universit\u00e4tsklinikum der Goethe-Universit\u00e4t.<\/p>\n

Der D\u00fcnndarm ist ein stark beanspruchtes Organ: Die Verdauungsprozesse und das Darmmilieu sorgen daf\u00fcr, dass die Zellen der Darmschleimhaut alle drei bis f\u00fcnf Tage absterben und erneuert werden m\u00fcssen. Nachschub liefern Millionen kleiner Gruben in der Oberfl\u00e4che der Darmschleimhaut. Der Boden dieser sogenannten \u201eKrypten\u201c beherbergt teilungsf\u00e4hige Stammzellen. Deren Zellnachkommen wandern im Verlauf ihrer Spezialisierung aus der Krypte heraus und reifen zu Darmepithelzellen heran.<\/p>\n

Kontrolliert wird die Selbsterneuerung durch den Wnt-Signalweg. Doch die hohe Zellteilungsrate im Darm macht das System fehleranf\u00e4llig und die Wnt-Regulation ger\u00e4t leicht au\u00dfer Kontrolle. Im Durchschnitt entwickelt jeder zehnte Mensch Darmpolypen, die unter Umst\u00e4nden zu b\u00f6sartigen Tumoren werden k\u00f6nnen. Bei den \u00fcber 60-J\u00e4hrigen hat knapp jeder dritte mindestens einen Polypen im Darm.<\/p>\n

DKTK-Wissenschaftler Henner Farin f\u00fchrte die Arbeiten mit Kollegen am University Medical Centers Utrecht durch. Am Partnerstandort Frankfurt hat Henner das neuartige Darmmodell etabliert, um die Erforschung der Wnt-Regulation im Darm fortzuf\u00fchren.<\/p>\n

\u201eIn Darmtumoren ist das Wnt-Signal deutlich h\u00f6her als in gesundem Gewebe. Dadurch werden die Zellen dauerhaft in einen stammzell\u00e4hnlichen Zustand versetzt. Sie sind prinzipiell unsterblich und k\u00f6nnen besonders viele Mutationen anh\u00e4ufen, die Krebs ausl\u00f6sen.\u201c<\/p><\/blockquote>\n

Ein hohes Wnt-Signal ist ein typisches Merkmal von Stammzellen und w\u00e4hrend der Ausreifung nimmt die Aktivit\u00e4t stetig ab. Lange ging man davon aus, dass der Botenstoff dabei durch Diffusion die Stammzellen erreicht. Zu dieser Theorie passte jedoch nicht die Beobachtung, dass das Signal auf Stammzellen und deren Nachkommen begrenzt bleibt. Die Bilder aus den Mini-D\u00e4rmen liefern jetzt endlich eine Erkl\u00e4rung: \u201eDer Wnt-Faktor wird auf die Zellmembran der Stammzellen geladen und bleibt dort gebunden. Bei der Zellteilung wird das Signal an die Membranen der Tochterzellen weitergeben und verd\u00fcnnt sich zwangsl\u00e4ufig\u201c, erkl\u00e4rt Henner Farin. \u201eDie dabei stetig abnehmende Wnt-Menge ist f\u00fcr die Zelle der Ausl\u00f6ser f\u00fcr die Spezialisierung zur Darmzelle.\u201c<\/p>\n

Diese Form der zellgebundenen Wnt-Ausbreitung hatte man bisher nur in Fliegen beobachtet. F\u00fcr die Darmkrebsforschung ist das eine wichtige Erkenntnis, erl\u00e4utert Henner Farin: \u201eFast 90 Prozent aller Darmtumoren tragen Mutationen, die eine Erh\u00f6hung des Wnt-Signals bewirken. In einem Teil dieser Tumoren reichern Zellen Wnt an, weil der Abbau des membrangebundenen Molek\u00fcls nicht mehr funktioniert.\u201c<\/p>\n

Dreidimensionale Darmkulturen, sogenannte \u201eOrganoide\u201c sind eine neues Verfahren der Biomedizin. Mit ihrer Hilfe k\u00f6nnen die Wissenschaftler um Henner Farin die Abbauprozesse von Wnt in Darmtumoren genauer unter die Lupe nehmen. Die Mini-D\u00e4rme zeigen essentielle Funktionen eines echten Darms und k\u00f6nnen aktiv Medikamente und N\u00e4hrstoffe aufnehmen. \u201eAn patientenspezifischen Organoiden ist es auch m\u00f6glich, individuelle Tumoreigenschaften zu vergleichen\u201c, sagt Henner Farin. \u201eIm Deutschen Konsortium f\u00fcr Translationale Krebsforschung k\u00f6nnten damit neue diagnostische Verfahren und Methoden zur Wirkstoffpr\u00fcfung entwickelt werden.\u201c
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