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Artübergreifender Vergleich von Krebs entdeckt neue Wirkstofftargets

Wirkstofftargets für eine Form des Melanoms aus Genmutationen bei Menschen, Hunden und Pferden

13.02.2019

MrsBrown; pixabay.com; CC0

Die drei betrachteten Arten, Symbolbild

Neue Wirkstofftargets für eine seltene Form des Melanoms können aus der Entdeckung ähnlicher genetischer Mutationen resultieren, die bei Menschen, Hunden und Pferden im Rahmen einer ersten DNA-Sequenzierungsstudie mit drei Spezies unter Beteiligung eines Forschers der University of Guelph beobachtet wurden.

Melanom ist ein Krebs, der am häufigsten in der Haut bei Menschen auftritt, aber ein Subtyp namens Schleimhautmelanom entsteht an nicht hautnahen Stellen wie Nebenhöhlen, Nasengängen und Mund. Das orale Melanom beim Hund ist viel häufiger als beim Menschen und hat auch eine schlechte Prognose, während das Melanom beim Pferd im Allgemeinen weniger aggressiv ist.

Derzeit sind keine Risikofaktoren für diesen Krebs beim Menschen bekannt, der oft erst spät erkannt wird. Bei allen Spezies ist die Hauptbehandlung die operative Entfernung des Tumors.

Die Studie wurde entwickelt, um Schlüsselgene zu identifizieren, die beim Schleimhautmelanom mutiert sind.

Die Studie war die erste, die Krebsgenome bei Menschen, Hunden und Pferden verglichen hat, die erste, die Pferdetumore sequenziert hat, und die erste Sequenzierungsstudie dieser Größenordnung zum Hundemelanom.

Der Vergleich von Krebsarten über verschiedene Arten hinweg kann helfen, die relevantesten Angriffspunkte für Medikamente zu finden, sagte der Pathobiologieforscher Geoffrey Wood, stellvertretender Co-Direktor von U of G's Institute for Comparative Cancer Investigation (ICCI).

Er führte die Studie mit David Adams, Kim Wong und ihren Mitarbeitern am Wellcome Trust Sanger Institute in Cambridge, Großbritannien, durch.

"Diese Studie ist ein großartiges Beispiel für die Verwendung eines "One-Health"-Ansatzes, um Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den Arten zu nutzen und Mutationen in Krebstreibergenen zu finden - Mutationen in Genen, die für das Verhalten der Krebszelle von zentraler Bedeutung sind und sie bösartig werden lassen", sagt Wood.

"Es kann schwierig sein, diese Treiber zu finden, da Krebsgenome voller zufälliger Mutationen sind, die das Verhalten der Zelle nicht sehr stark beeinflussen. Aber wenn Sie häufig mutierte Gene über mehrere Arten hinweg in derselben Krebsart finden, sind sie wahrscheinlich Treibergene und könnten für die Entwicklung neuer Therapien eingesetzt werden."

Das Forschungsteam sequenzierte die Genome von Schleimhautmelanom-Tumoren von 46 Menschen, 65 Hunden und 28 Pferden. Zahlreiche Hunde- und Pferdeproben wurden von Wood und der Companion Animal Tumour Sample Bank, die Teil des ICCI ist, in die Studie eingebracht.

Das Team entdeckte eine Handvoll Gene, die in allen Arten mutiert waren.

Das Interesse an der Verwendung von Immuntherapie oder Impfstofftherapie zur Behandlung von Melanomen bei Menschen und Hunden ist gewachsen, sagte Wood. Aber die Studie fand weitaus weniger Mutationen beim Schleimhautmelanom als beim Hautmelanom.

Mit weniger Mutationen kann dieser Krebs für das Immunsystem schwieriger zu erkennen sein. Das könnte erklären, warum die aktuelle Immuntherapie beim oralen Melanom bei Hunden oder beim Menschen oft versagt, fügte er hinzu.

"Das Verständnis der genetischen Veränderungen, die dem Schleimhautmelanom zugrunde liegen, deutet darauf hin, warum Menschen mit dieser speziellen Art von Krebs möglicherweise nicht von einer Immuntherapie profitieren", sagte Wong, Hauptautor der Studie.

Die Verwendung dieses artenübergreifenden Ansatzes hat einige zusätzliche Vorteile, erklärte Wood.

"Spontane Tumore bei Hunden werden immer mehr als "Modelle" menschlicher Krebserkrankungen für die Entwicklung von Therapien anerkannt, die beiden Arten zugute kommen können", fügte er hinzu. "Diese Studie zeigt, wie wichtig es ist, die genetischen Ähnlichkeiten und Unterschiede von Krebsarten zwischen den Arten zu verstehen, damit die biologisch relevantesten Wirkstofftargets priorisiert werden."

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