Bei einer speziellen Art des ohnehin schwer therapierbaren Lungenkrebses - dem sogenannten Plattenepithelkarzinom der Lunge - stehen nur begrenzte Behandlungsoptionen zur Verfügung. Eine neue Studie zeigt nun eine spezifische genetische Veränderung, die in einigen Fällen bei diesem Tumortyp vorkommt. Das Team Kölner Forscher*innen unter Federführung von Prof. Roman Thomas, Abteilung Translationale Genomik der Universität zu Köln, konnte nachweisen, dass eine bestimmte genetische Veränderung während der Tumorentstehung auftritt und dabei ein bislang unbekanntes Onkogen entsteht. Onkogene sind Gene, die das Wachstum von Tumoren fördern. Sie können in einigen Fällen durch gezielte medikamentöse Behandlungen gehemmt werden. Dieser Ansatz geht oft mit einer höheren Erfolgsrate und geringeren Nebenwirkungen gegenüber herkömmlichen Chemotherapien einher. Die Entdeckung der Wissenschaftler*innen könnte daher ein erster Schritt zu einer erfolgreicheren Therapie dieser speziellen Krebsart sein. Die aktuelle Studie wurde in der Fachzeitschrift The Journal of Clinical Investigation unter dem Titel „Somatic rearrangements causing oncogenic ectodomain deletions of FGFR1 in squamous cell lung cancer“ veröffentlicht.

Die neue Entdeckung betrifft eine genetische Veränderung, die zur Entfernung der "extrazellulären Domäne" des FGFR1-Proteins (fibroblast growth factor receptor) führt. Diese Domäne spielt eine entscheidende Rolle bei der Aktivierung und Regulation des FGFR1-Proteins. FGFR1 sitzt in der Zellmembran, die die Zelle von ihrer Umgebung trennt. Somit hat das Protein sowohl Berührungspunkte mit dem Zellinneren als auch mit der Umgebung. Die Studie zeigt, dass der Verlust der extrazellulären Domäne, also des Teils, der nach außen ragt, zu anhaltenden Wachstumssignalen in den Tumorzellen führt. Der Rezeptor bekommt keine Stopp-Signale mehr und der Tumor wächst immer weiter. Ein positiver Aspekt ist, dass bereits FGFR-Hemmer in der klinischen Praxis verwendet werden, beispielsweise zur Behandlung von Blasenkrebs. Solche Hemmer sind Medikamente, die gezielt an Proteine binden und sie deaktivieren. „Die neuen Ergebnisse ermöglichen hoffentlich neue Therapieoption für eine bestimmte Patientengruppe mit einem Plattenepithelkarzinom der Lunge“, so Dr. Florian Malchers, Erstautor der aktuellen Studie.

Vor dreizehn Jahren haben Wissenschaftler*innen um Prof. Thomas zum ersten Mal die Amplifikation von FGFR1 im Plattenepithelkarzinom der Lunge beschrieben. Als Amplifikation bezeichnet man dabei das vielfache Vorkommen von Genkopien in einem Tumor. Leider zeigte sich in einer ersten klinischen Studie, dass das alleinige Vorliegen einer Amplifikation als Auswahlkriterium für eine personalisierte FGFR-Therapie bei Patient*innen noch nicht ausreichend ist. Nur 11 Prozent der Patient*innen profitierten von einer Behandlung mit einem FGFR-Hemmer. Genau in dieser Patientengruppe konnte das Team jetzt eine Verbindung zwischen der genetischen Veränderung des FGFR1-Proteins, die Entfernung der extrazellulären Domäne, und einem deutlichen Rückgang des Tumorvolumens nachweisen. Dieser Befund könnte daher eine vielversprechende neue Perspektive für diese Gruppe von Patient*innen eröffnen.

Die Forschung wurde unter anderem von der Deutschen Krebshilfe gefördert.
 

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Zur Publikation:
https://www.jci.org/articles/view/170217#

Zum Wissenschaftsnachrichtenvideo:
https://youtu.be/mDShZfc06I4