Aufdecken, wie sich eine Verletzung der Bauchspeicheldrüse auf die Krebsentstehung auswirkt

Aufdecken, wie sich eine Verletzung der Bauchspeicheldrüse auf die Krebsentstehung auswirkt

LA JOLLA – Wissenschaftler des Salk Institute und der Vanderbilt University School of Medicine Basic Sciences haben herausgefunden, dass Zellen in der Bauchspeicheldrüse neue Zelltypen bilden, um Verletzungen zu mildern, dann aber anfällig für krebsartige Mutationen sind. Die Forschung unter der Leitung von Salk Professor Geoffrey Wahl und Vanderbilt-Assistenzprofessor Kathy DelGiorno, ehemaliger wissenschaftlicher Mitarbeiter im Wahl-Labor, wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Gastroenterology im Oktober 22, 2021.

Die Ergebnisse ermöglichen ein „besseres Verständnis der Heilungsmechanismen in der Bauchspeicheldrüse und der Frage, wann diese Prozesse schiefgehen“, sagt DelGiorno.

Das Team nutzte einen multidisziplinären Ansatz, der RNA-Sequenzierung, bildgebende Verfahren, gentechnisch veränderte Modelle und menschliche Proben kombinierte, um die Zelltypen zu identifizieren, die sich als Reaktion auf eine Verletzung der Bauchspeicheldrüse bilden. Ausgehend von diesem Ansatz „verglichen wir unseren Datensatz mit veröffentlichten Datensätzen zu Magenverletzungen, onkogeninduzierter Pankreasneoplasie und menschlicher Pankreatitis, um konservierte Prozesse über Arten und Organsysteme hinweg zu identifizieren“, sagt DelGiorno.

Die Ergebnisse dieser Arbeit „stützen unsere seit langem vertretene These, dass Gewebeentzündungen dazu führen, dass sich Zellen in einen primitiveren, entwicklungsplastischen Zustand umprogrammieren, der unter normalen Umständen zur Gewebereparatur beiträgt.“ Wenn es durch Onkogene wie RAS bei Bauchspeicheldrüsenkrebs untergraben wird, verursacht es eine der instabilsten Krebsarten, die die medizinische Wissenschaft kennt“, sagt Wahl, Inhaber des Daniel und Martina Lewis-Lehrstuhls.

Bauchspeicheldrüsenkrebs stellt eine große Belastung für die öffentliche Gesundheit dar und wird voraussichtlich bis zum Jahr 2030 die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache in den Vereinigten Staaten sein. Derzeit beträgt die durchschnittliche Fünf-Jahres-Überlebensrate bei Bauchspeicheldrüsenkrebs nur 10 Prozent, eins einer der schlimmsten aller Krebsarten. Es sind dringend neue und innovative Behandlungen erforderlich, um diese Ergebnisse für Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs zu ändern.

„Unsere Arbeit hat mit unglaublicher Auflösung erfasst, wie sich diese Azinuszellen als Reaktion auf eine Verletzung verändern. Wir konnten mehrere unterschiedliche Zellen identifizieren, die von den Azinuszellen erzeugt wurden, und herausfinden, woher sie kamen. „Unsere Ergebnisse stellen eine wertvolle Ressource für den Bereich der Bauchspeicheldrüsenkrebsforschung dar, um die Prozesse zu verstehen, die früh bei Bauchspeicheldrüsenschäden und Tumorentstehung ablaufen“, sagt Erstautor Zhibo Ma, Postdoktorand im Wahl-Labor.

„Wir hoffen, diese Prozesse zum Nutzen von Patienten, die eine Behandlung gegen Pankreatitis und Krebs benötigen, zu nutzen und/oder gezielt einzusetzen“, sagt DelGiorno. Das Vanderbilt-Team hat für die Weiterführung dieser Arbeit den National Institute of General Medical Sciences Maximizing Investigators' Research Award erhalten. „Wir werden gentechnisch veränderte Modelle verwenden, um die Abstammungsverläufe und die funktionelle Rolle der in dieser Studie identifizierten Zelltypen zu untersuchen“, sagt DelGiorno. „Wir werden die physiologische Rolle dieser Zelltypen bei Pankreasschäden, Regeneration und Tumorentstehung identifizieren.“ 

Diese Forschung wurde vom Linda's Hope Fund for Pancreatic Cancer Research, den National Institutes of Health, den Hope Funds for Cancer Research, der Sky Foundation, der Chapman Foundation, der Waitt Foundation, der Chan-Zuckerberg Initiative, der National Science Foundation und dem finanziert Nikki Mitchell Foundation Pancreas Club, das Department of Veterans Affairs, Cancer UK, die Isacoff Gastrointestinal Research Foundation, die Freeberg Foundation, der Leona M. and the Harry B. Helmsley Charitable Trust, die American Gastroenterological Association und weitere institutionelle Fonds von Vanderbilt und Salk.

Gepostet mit freundlicher Genehmigung von Grundlagenwissenschaften der School of Medicine der Vanderbilt University.

Über die Vanderbilt University
Vanderbilt ist sowohl in akademischer Hinsicht als auch in Bezug auf finanzielle Unterstützung führend und setzt auf die Stärke seines interdisziplinären Forschungsunternehmens und auf integrative Exzellenz. Es ist davon überzeugt, dass tiefgreifende Durchbrüche möglich sind, wenn Wissenschaftler unterschiedlicher Perspektiven, Rassen, Geschlechtsidentitäten, ethnischer Zugehörigkeit und sozioökonomischer Hintergründe zusammenarbeiten.

DOI: 10.1101/2021.04.09.439243