Onkologie » Sonstiges

»

Wie ein Aktin-Gerüst im Zellkern Krebszellen vor dem Absterben schützt

In der Kontrollzelle links ist nur eine geringe Menge DNA sichtbar (rot), während in der Zelle rechts, in der der Schutzmechanismus blockiert ist, deutlich mehr DNA aus dem Zellkern austritt.

Wie ein Aktin-Gerüst im Zellkern Krebszellen vor dem Absterben schützt

News

Onkologie

Sonstiges

2 MIN

Erschienen in: onkologie heute

Freiburger Forschende zeigen: Ein feines Aktin-Gerüst stabilisiert den Zellkern von Krebszellen bei mechanischem Stress und verhindert DNA-Verlust. Dieser Schutzmechanismus erklärt, warum Krebszellen selbst unter Druck überleben – und könnte neue Ansätze zur Bekämpfung von Metastasen bieten.

Krebszellen sind beim Durchwandern enger Gewebestrukturen, etwa bei der Metastasierung, einem hohen mechanischen Druck ausgesetzt, der zum Reißen der Kernhülle führt. Normalerweise würde dabei DNA austreten und die Zelle Schaden nehmen. Forschende des Exzellenzclusters CIBSS – Centre for Integrative Biological Signalling Studies der Universität Freiburg konnten jedoch nachweisen, dass in diesem Moment ein Schutzmechanismus greift. Innerhalb weniger Sekunden bildet sich im Zellkern ein feines Gerüst aus Aktinfilamenten. Das Eiweiß Aktin ist ein Grundbaustein der Zellstruktur. Getrieben durch die Proteine DIAPH1, DIAPH3 und den DNA-Schadenssensor ATR stabilisiert dieses Gerüst den Kern und verhindert DNA-Verlust. „Dieser Schutzmechanismus liefert eine Erklärung dafür, warum Krebszellen trotz hoher mechanischer Belastung nicht absterben, sondern ihre Wanderung fortsetzen können“, sagt Prof. Dr. Robert Grosse, Institut für Experimentelle und Klinische Pharmakologie und Toxikologie der Universität Freiburg. Veröffentlicht wurde die Studie in EMBO Journal.

Hochleistungs-Mikroskopie und Zelltests

Für die Studie setzten die Forschenden eine hochinvasive Krebszelllinie (Fibrosarkomzellen HT1080) speziellen Mikrokanälen von drei oder acht Mikrometern aus. Besonders die enge Passage löste Kernrupturen aus. Innerhalb von etwa 80 Sekunden nach einem solchen Bruch formten sich Aktinfilamente. Mit der Methode der Atomic Force Microscopy maß das Team die mechanischen Eigenschaften der Zellkerne. Zusammen mit Prof. Dr. Pitter Huesgen, einem Kollaborationspartner im Exzellenzcluster CIBSS, entschlüsselten die Forschenden, wie ATR Signale an DIAPH3 weitergibt, um die Bildung von Aktinfilamenten auszulösen.

Bedeutung für Metastasen und Therapieansätze

Die Forschenden konnten nachweisen, dass die Proteine DIAPH1 und DIAPH3 sowie der DNA-Schadenssensor ATR für den Schutzmechanismus entscheidend sind. Blockierten die Wissenschaftler*innen diesen Mechanismus, wurde der Zellkern instabil und die DNA trat vermehrt aus. „Langfristig könnten gezielte Eingriffe in die ATR-Formin-Achse genutzt werden, um diesen Schutzmechanismus zu unterbinden. Das könnte die Bildung von Metastasen verhindern oder helfen, Krankheiten zu behandeln, die mit instabilen Zellkernen zusammenhängen.“, so Grosse.

Originalpublikation: Kamaras C, Frank D, Wang H et al. Nuclear rupture in confined cell migration triggers nuclear actin polymerization to limit chromatin leakage. The EMBO Journal 2025

Quelle: Pressemitteilung der Universität Freiburg

Bildquelle: © C. Kamaras, Universität Freiburg

Weitere Beiträge zu diesem Thema

Symbolbild Antikörper-Wirkstoff-Konjugat

Antikörper-Wirkstoff-Konjugate boomen

Kongressberichte

Antikörper-Wirkstoff-Konjugate (ADCs) sollen tumortoxische Wirkstoffe zum Tumor navigieren, damit sie dort gezielt ihre Wirkung entfalten können. In die ADCs werden große Hoffnungen gesetzt. ABER: Wichtige Fragen müssen noch geklärt werden.

Onkologie

Sonstiges

Beitrag lesen
3D-Illustration einer eierstockzyste im weiblichen eierstocks-und eileiterbereich

Innovatives Wirkprinzip bei platinresistentem Eierstockkrebs

Kongressberichte

Gotistobart – ein Antikörper, der regulatorische T-Zellen im Mikromilieu eliminieren soll – zeigt in der Phase-2-Studie PRESERVE-004 in Kombination mit Pembrolizumab Wirkung beim platinresistenten Ovarialkarzinom. Aber es gibt eine Ungereimtheit.

Onkologie

Gynäkologische Tumoren

Ovarialkarzinom

Beitrag lesen
igitale Darstellung der Lunge mit rot markiertem Tumor als Symbolbild fuer Lungenkrebs

Frühes RET-fusionspositives NSCLC: Selpercatinib überzeugt im adjuvanten Setting

Kongressberichte

Patienten mit RET-fusionspositiven NSCLC profitieren auch in frühen Stadien von einer zielgerichteten – adjuvanten – Therapie mit dem RET-Kinase-Inhibitors Selpercatinib. Das zeigt die LIBRETTO-432-Studie, die beim ASCO 2026 präsentiert wurde.

Onkologie

Lungenkarzinom

NSCLC

Beitrag lesen