Knochenmetastasen: Prostatakrebs zerstört die Bremse der Knochenbildung

Für neue Erkenntnisse über die ossäre Metastasenbildung bei Prostatakrebs erhielt Dr. med. Cyrill Rentsch, Bern, einen der neun Forschungspreise, die das Unternehmen Pfizer in diesem Jahr zum 17. Mal an junge Wissenschaftler für herausragende Arbeiten vergab. Das Team um Rentsch fand heraus, dass speziell die fehlende Produktion des Hemmstoffes Noggin verantwortlich für die speziellen Mechanismen der Knochenmeta- stasenbildung bei Prostatakrebs sei. Das Resultat revolutioniert die bisherige Meinung und ist wegweisend für neue spezifische Therapieansätze.

Transkript

Aus der Forschung

Pfizer Forschungspreis 2008 (Teil 2)

Knochenmetastasen:

Prostatakrebs zerstört die Bremse der Knochenbildung

Pfizer Forschungspreis 2008 für Medizin
Mit einer Preissumme von 360 000 Schweizer Franken ist der Pfizer

Forschungspreis einer der bedeutendsten Forschungspreise für Medizin

nist Dickkopf-1 (DKK-1) korreliert. Weiter fehlen zur Ausbildung der Osteosklerose wichtige der initial genannten Faktoren, die einen Knochenabbau begünstigen würden (parathormone related pep-

in der Schweiz. Prämiert wurden Forschungsarbeiten der Fachbereiche Herzkreislauf, Rheumatologie, Immunologie und klinische Immunologie, Infektiologie, Neurowissenschaften und Erkrankungen des Nervensystems, Urologie, Nephrologie sowie erstmalig Onkologie. Die prämierten Arbeiten entstanden in Basel, Bern, Zürich und Lausanne. Neben dem Preisgeld erhalten die PreisträgerInnen als zusätzliche Ehrung die Bronzeplastik «Der Forscher», die Kurt Laurenz Metzler in limitierter Auflage für den Pfizer Forschungspreis geschaffen hat.

Hemmstoffes Noggin verantwortlich für die tide, colony stimulating

speziellen Mechanismen der Knochenmeta- factor-1 und Interleukin 8). Im Gegensatz dazu veau, andererseits reduziert sich die Anzahl

stasenbildung bei Prostatakrebs sei. Das Re- produzieren die Krebszelllinien, die zu einer knochenauflösender Zellen am Ort der Meta-

sultat revolutioniert die bisherige Meinung lokalen Osteolyse führen, die genannten Ge- stasierung. Dieser duale Effekt von Noggin

und ist wegweisend für neue spezifische The- genspieler (Noggin und DKK-1) und zumin- könnte, wie bei den Bisphosphonaten, zu ei-

rapieansätze.

dest einen der Faktoren, die die Osteolyse nem verminderten Auftreten von Knochen-

begünstigen.

frakturen bei betroffenen Patienten führen.

Anders als bei anderen Krebsarten entstehen

Zudem gibt es Hinweise aus anderen Studien,

Knochenmetastasen beim Prostatakarzinom Neuer Ansatz: induzierte Produktion des

dass Noggin das Krebszellwachstum direkt

durch überschiessendes Knochenwachstum. fehlenden Noggins

hemmt. Die Antagonisierung spezifischer

Die Wechselwirkung der Tumorzellen mit dem Aufgrund der fehlenden Produktion des BMPs stellt daher eine neue Strategie in der

Knochenumbau führt beim Prostatakrebs BMP-Gegenspielers Noggin in osteoskleroti- Behandlung von osteosklerotischen Kno-

meist zu einer lokalen Reaktion mit über- schen Krebszellen hat das Team um Rentsch chenmetastasen dar.

schiessender Knochenbildung (Osteoskle- eine humane Prostatakrebszelllinie, die im

rose), beim Brustkrebs dagegen zu einem lokalisierten Knochenschwund (Osteolyse). Die Erforschung der Wechselwirkung zwischen Krebs und Knochen, ist daher im Hinblick auf

Tiermodell zu einer Osteosklerose führt, gezwungen, diesen Gegenspieler wieder zu produzieren. Die Noggin-produzierenden Krebszellen wurden anschliessend in Unter-

Forschungsarbeit: R. Schwaninger, C.A. Rentsch, et al.: Lack of noggin expression by cancer cells is a determinant of the osteoblast response in bone metastases. Am. J. Pathol. 170: 160–175 (2007)

neue Therapieoptionen von grosser Wichtig- schenkelknochen von nackten Mäusen im-

keit.
Ursachen für die überschiessende Knochenbildung

plantiert. Die Messung der Knochenreaktion ergab, dass die überschiessende, osteosklerotische Knochenbildung durch Noggin auf ein normales Niveau reduziert werden

Weitere Informationen: Dr. med. Cyrill Rentsch, MD-PhD
Urologische Universitätsklinik Inselspital 3010 Bern
E-Mail: cyrill.rentsch@dkf.unibe.ch

Bisher war man der Meinung, dass Krebszel- kann. Zusätzlich ergab

len beim Prostatakrebs Faktoren produzieren, sich im Vergleich zu Kon-

die direkt die überschiessenden Knochenbil- trolltieren ein Rückgang

dung stimulieren. Untersuchungen an Men- der knochenauflösenden

schen mit überschiessender Knochenbildung Zellen.

zeigen jedoch, dass dafür ein Mangel an Ge- Die Arbeit des Berner

genspielern eine Rolle spielen. Das Team um Teams zeigt einen neuen

Rentsch hat deshalb die Expression dieser Mechanismus der Entste-

Gegenspieler zusammen mit bekannten hung von osteoskleroti-

knochenregulierenden Faktoren, die zu schen Knochenmetasta-

osteosklerotischen und osteolytischen Kno- sen auf. Zwingt man diese