Flatliner-Krebszellen: Weiterleben trotz Zelltod-Signal

[10.07.2023] Ständig sterben in unserem Körper alte oder defekte Zellen ab und werden durch neue ersetzt. Dieser Vorgang wird als „regulierter Zelltod“ bezeichnet und durch eine Aktivierung von Zelltod-Signalwegen in Gang gesetzt. Krebszellen scheinen eine Ausnahme zu bilden: Sie teilen sich ungehemmt. Dieses Nichtsterben z.B. auch unter Chemotherapie, wurde fälschlicherweise so interpretiert, dass Krebszellen gegen die Signale des regulierten Zelltods resistent sind. Dass dies nicht der Fall ist, berichtet ein Team von Wissenschaftler:innen der Universität Duisburg-Essen und der Universitätsmedizin Essen gemeinsam mit US-amerikanischen Kolleg:innen im Journal Nature Cancer. Sie beschreiben in ihrer Publikation erstmals die sogenannten Flatliner-Zellen, die trotz der Umsetzung von Zelltod-Signalen weiterleben – und das mit schweren Folgen.

„Die Zellen aktivieren die Zelltod-Signale, aber diese führen in einigen Krebszellen nicht zum Absterben - stattdessen umgehen sie den Zelltod durch konkurrierende Mechanismen “, erklärt Dr. Halime Kalkavan, Wissenschaftlerin an der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen und des Westdeutschen Tumorzentrums der Universitätsmedizin Essen. „Die von uns beschriebenen Flatliner-Zellen überleben nicht nur die Aktivierung des Zelltod-Programmes, sondern verändern dabei auch ihren Charakter und senden Signale an ihre Umgebung aus.“
Dieses Phänomen ist auch kürzlich bei Zellen aus Wunden beschrieben worden. Hier ist es nach einer Zellschädigung für den Heilungsprozess unabdinglich, dass Botenstoffe freigesetzt werden, die das Immunsystem aktivieren und dass Zellen migrieren um die Wunde zu verschließen. „Krebs – auch bezeichnet als die Wunde, die niemals heilt – bedient sich an denselben Signalwegen. Dass diese Phänomene, die erheblich zur Aggressivität von Tumoren beitragen, eine direkte Folge der unvollendeten Aktivierung des regulierten Zelltodes sein kann, ist eine völlig neue Erkenntnis“, so die Wissenschaftlerin, die vor kurzem in das Max-Eder-Nachwuchsgruppenprogramm der Deutschen Krebshilfe aufgenommen wurde.
Die Forschenden vermuten, dass Flatliner-Zellen der Ursprung der sogenannten Therapie-toleranten Persister-Zellen sein könnten, die häufig den Erfolg einer Krebstherapie gefährden. Persister-Zellen werden – ohne sich dabei genetisch zu verändern – während einer Krebstherapie vorübergehend unempfindlich gegen die verwendeten Medikamente und können nach Therapieende für Rückfälle und Metastasen verantwortlich sein.

Link zur Originalveröffentlichung:
Non-lethal outcomes of engaging regulated cell death pathways in cancer | Nature Cancer