Hirnmetastasen bei Hautkrebs: Wichtige grundlegende Mechanismen entschlüsselt

Die bisher eingesetzten Therapien zeigen eine stark unterschiedliche Wirksamkeit. Welche Gründe dafür verantwortlich sind, ist bisher weitgehend unbekannt.

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Veterinärmedizinischen Universität Wien kombinierte nun mehrere Analysemethoden und konnte so zwei molekular unterschiedliche Gruppen von Melanom-Hirnmetastasen identifizieren – welche aus diesem Grund jeweils anders auf Therapien ansprechen.

Therapien bei Melanom-Hirnmetastasen (MHM) wirken stark unterschiedlich, was sich entsprechend auf die Prognose für die einzelnen Patient:innen auswirkt.

Die Mechanismen, die das Therapieansprechen steuern, sind jedoch kaum bekannt. In einer internationalen, von der Vetmeduni geleiteten Studie verwendeten die Forscher:innen nun eine interdisziplinäre Kombination mehrerer Analysemethoden inklusive einer gezielten Gen-Sequenzierung (TargetSeq), um erstmals die molekularen Programme aufzudecken, die möglicherweise die Entwicklung von Hirnmetastasen kontrollieren.

Unterschiedliche Zellzustände bestimmen das Fortschreiten der Erkrankung

Studien-Letztautor Torben Redmer vom Institut für Medizinische Biochemie und Pathologie der Vetmeduni fasst die wesentlichen Erkenntnisse zusammen: „Unsere Studie liefert Beweise dafür, dass MHM in mindestens zwei Subgruppen unterteilt werden können. Entscheidend dafür sind molekulare Programme, die im Zusammenhang mit der Expression des Adhäsionsproteins E-cadherin (Ecad) und des Nervenwachstumsfaktor-Rezeptors NGFR (nerve growth factor receptor) reguliert werden.

Während Ecad-assoziierte Programme vor allem in Therapie-naiven MHM, also Tumore welche noch auf therapeutische Maßnahmen ansprechen, ablaufen, finden wir einen hohen Level an NGFR in Therapie-resistenten MHM. Der Wechsel des Phänotyps von Ecad zu NGFR bestimmt daher vermutlich das unterschiedliche therapeutische Ansprechen der Tumore und stellt wahrscheinlich ein wesentliches Kennzeichen von progressiven, d.h. rasch fortschreitenden MHM dar.“

Laut den Forscher:innen sind nun weitere Studien erforderlich, um die molekularen Programme vollständig zu erklären, die die Entstehung und das Fortschreiten von einzelnen und multiplen Hirnmetastasen bei Melanomen vorantreiben. Diese erforderliche weitere Forschung betrifft auch andere Krebsarten, die eine hohe Inzidenz für Hirnmetastasen aufweisen, wie Lungenkrebs und Brustkrebs.

Gefährliche Hirnmetastasen – eine häufige Folge von Melanomen

Die Entwicklung von Hirnmetastasen ist bei Melanomen, Lungen- und Brustkrebs häufig. Trotz großer Fortschritte und einembemerkenswerten Ansprechen bei gewissen Gruppen von Patient:innen sind bisher entwickelte Therapien unzureichend, um über längere Zeit präventiv zu wirken und das Fortschreiten der Erkrankung zu verhindern.

Letzteres wird durch das Auftreten multipler Hirnmetastasen bestimmt und ist daher mit einer sehr schlechten Prognose verbunden. MHM entwickeln sich bei 20-40 % der Melanompatient:innen im Laufe der Erkrankung. Das durchschnittliche Gesamtüberleben (Median) nach der Erkennung von MHM beträgt nur 8,9 Monate.

Publikation

Der Artikel „Decoding molecular programs in melanoma brain metastases “ von Josefine Radke, Elisa Schumann, Julia Onken, Randi Koll, Güliz Acker, Bohdan Bodnar, Carolin Senger, Sascha Tierling, Markus Möbs, Peter Vajkoczy, Anna Vidal, Sandra Högler, Petra Kodajova, Dana Westphal, Friedegund Meier, Frank Heppner, Susanne Kreuzer-Redmer, Florian Grebien, Karsten Jürchott und Torben Redmer wurde in „Nature Communications“ veröffentlicht.