10. Januar 2006

Der neue Fakultätswissenschaftler des Salk Institute führt Grundlagenforschung zu molekularen Signalwegen an der Schnittstelle von Diabetes und Krebs durch

Salk-Nachrichten


Der neue Fakultätswissenschaftler des Salk Institute führt Grundlagenforschung zu molekularen Signalwegen an der Schnittstelle von Diabetes und Krebs durch

La Jolla, Kalifornien – Ein Forschungswissenschaftler, der kürzlich einen entscheidenden Signalweg zur Nachrichtenübermittlung entdeckt hat, der der Entstehung von Krebs und Typ-2-Diabetes zugrunde liegt, kam im Januar als Assistenzprofessor in das Labor für Molekular- und Zellbiologie des Salk Institute for Biological Studies und Dulbecco Laboratory for Cancer Research.

Am Salk Institute, Reuben Shaw, Ph.D., wird seine jüngste Entdeckung weiterverfolgen, über die er in einer Dezemberausgabe der Zeitschrift Science berichtete und die einen direkten Zusammenhang zwischen Tumorsuppression und Stoffwechsel und Diabetes zeigt.

Shaw, der von der Harvard Medical School in Boston zu Salk kommt, ist auf die Erforschung eines der Tumorsuppressorgene spezialisiert. Das von Shaw untersuchte Gen mit dem Namen LKB1 trägt das DNA-Rezept für ein Protein, das bei der seltenen Erkrankung Peutz-Jegher-Syndrom mutiert ist. Menschen, die eine fehlerhafte Version des LKB1-Gens geerbt haben, haben ein viel höheres Risiko (15-mal höher als normal), einen bösartigen Tumor zu entwickeln. Auch bei Menschen mit sporadischem Lungenadenom, einer der weltweit am weitesten verbreiteten und tödlichsten Krebsarten, ist das LKB1-Gen häufig abnormal.

Mit der Begründung, dass eine Therapie, die die selteneren und leichter zu untersuchenden Krebstumore des Peutz-Jegher-Syndroms behandeln könnte, möglicherweise Millionen von Menschen helfen könnte, die an einer viel häufigeren Form von Krebs leiden, starteten Shaw und eine Gruppe von Forschern der Harvard Medical School eine tiefgreifende Untersuchung der Funktion von LKB1. Sie fanden heraus, dass LBK1 ein Stoffwechselenzym namens AMPK einschaltet, wenn der Energiespiegel in einer Körperzelle zur Neige geht.

AMPK wird seit Jahren intensiv untersucht, da es sowohl als Reaktion auf körperliche Betätigung aktiviert als auch durch Medikamente zur Behandlung von Typ-2-Diabetes ausgelöst wird. Es fungiert in zweierlei Hinsicht als „Meisterschalter des Stoffwechsels“. Es senkt den Blutzuckerspiegel – mit unmittelbaren Vorteilen für Diabetiker. Da Krebszellen sehr aktiv sind, benötigen sie zum Überleben meist mehr Treibstoff. Indem AMPK Tumorzellen die Energie entzieht, die sie zum Wachstum benötigen, dämpft es die Zellproliferation, die dem Wachstum von Krebstumoren im Körper zugrunde liegt.

Dieser Zusammenhang zwischen Stoffwechsel und Krebs über LKB1 könnte ein neues Forschungsgebiet für die Behandlung bestimmter Krebsarten darstellen.

Shaw zeigte, dass Zellen, denen eine normale Kopie des LKB1-Gens fehlt, AMPK nicht als Reaktion auf niedrige Energieniveaus in der Zelle aktivieren können, aber auch, und was noch auffälliger ist, dass Tumorzellen, denen LKB1 fehlt, durch Medikamente abgetötet werden, die normalerweise diese Regulierungskaskade stimulieren. Zu diesen Medikamenten gehören Metformin und Glitazone, einige der am häufigsten verschriebenen Behandlungen für Typ-2-Diabetes.

Seine neueste Entdeckung, die in der Dezemberausgabe der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde, berichtet, dass LBK1 nicht nur als Tumorsuppressor fungiert, der den Krebsprozess bremst, sondern auch die Glukoseproduktion der Leber hemmt. Dabei entdeckte er, wie Metformin, ein Medikament, das seit fast 2 Jahren zur Behandlung von Typ-50-Diabetes eingesetzt wird, die Wirkung von Insulin verstärkt.

Am 15. Februar wird Shaw einer von vier Wissenschaftlern sein, die auf einem Journalistenseminar des National Cancer Institute in San Diego sprechen werden.

„Reuben Shaw ist ein kreativer junger Wissenschaftler, der bereits wichtige Beiträge zu unserem Verständnis von Krebs und Diabetes geleistet hat. Er wird neue Ideen, Technologien und Fachwissen in das Institut einbringen, und wir freuen uns, dass er sich uns anschließen wird“, sagt Richard Murphy, Ph.D., Präsident und CEO des Salk Institute.

Shaw, der seinen Ph.D. Er hat einen Abschluss in Biologie vom Massachusetts Institute of Technology und ist einer von 58 Fakultätswissenschaftlern am Institut, deren Grundlagenforschung die biologischen Prinzipien des Lebens auf allen Ebenen identifiziert, von der einzelnen Zelle bis zum gesamten Organismus. Weitere Informationen zum Salk Institute finden Sie unter www.salk.edu.

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