Kategorien
Biotechnologie Genetik Gynäkologie Onkologie Wissenschaft

Tumore, die sich selbst aus dem Weg räumen

Eine neue Technologie ermöglicht dem Körper, therapeutische Wirkstoffe auf Abruf an genau der Stelle herzustellen, an der sie benötigt werden. Die Innovation könnte die Nebenwirkungen einer Krebstherapie reduzieren und dabei helfen, Covid-Behandlungen besser in die Lunge zu verabreichen.

Forschende der Universität Zürich haben ein weit verbreitetes Atemwegsvirus, genannt Adenovirus, so modifiziert, dass es wie ein trojanisches Pferd funktioniert und Gene für therapeutische Wirkstoffe direkt in Tumorzellen transportiert. Im Gegensatz zur Chemo- oder Strahlentherapie schadet dieser Ansatz den normalen, gesunden Zellen nicht, denn sie verbleiben exakt an der Stelle im Körper, an der sie gebraucht werden, anstatt sich im Blutkreislauf zu verteilen, wo sie gesunde Organe und Gewebe schädigen können. In den Tumorzellen angekommen, dienen die gelieferten Gene als Vorlage für therapeutische Antikörper, Zytokine und andere Botenstoffe, die von den Krebszellen selbst produziert werden und den Tumor von innen heraus eliminieren.

Dank des als SHREAD bezeichneten Systems (Shielded, Retargeted Adenovirus) brachten die WissenschaftlerInnen den Tumor in der Brust einer Maus dazu, einen zur Behandlung von Brustkrebs klinisch zugelassenen Antikörper namens Trastuzumab (Herceptin) zu produzieren. Mithilfe eines hochauflösenden 3D-Bildgebungsverfahren und transparent gemachtem Gewebe konnten sie dann zeigen, wie der im Körper produzierte therapeutische Antikörper Poren in Blutgefäßen im Tumor erzeugt, dort Zellen zerstört und ihn so von innen heraus behandelt. Die Technologie wäre für die Verabreichung einer breiten Palette von  Substanzen in verschiedenen Organen und bei verschiedenen Erkrankungen anwendbar.

Referenz:
Universität Zürich
The SHREAD gene therapy platform for paracrine delivery improves tumor localization and intratumoral effects of a clinical antibody as shown by PACT, PNAS 2021, https://www.pnas.org/content/118/21/e2017925118/tab-article-info

#krebs #krebstherapie #tumor #brustkrebs #gentaxi #gentransfer #herceptin #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Diagnostik Entwicklungsbiologie Gynäkologie Immunologie Reproduktionsmedizin Wissenschaft

Fresszellen bei Embryonen identifiziert

In einem vollständig entwickelten Menschen, Zebrafisch oder einer Maus ist es die Aufgabe von „Fresszellen“ (Makrophagen) des Immunsystems, abgestorbene Zellen zu beseitigen. Allerdings hat ein neu geformter Embryo noch kein Immunsystem, geschweige denn spezialisierte Fresszellen. Er besteht im Wesentlichen aus sich schnell teilenden Zellen. Die raschen Teilungsvorgänge machen ihn auch anfällig für Zellfehler, so die Forscher Verena Ruprecht und Stefan Wieser vom Barcelona Institute of Science and Technology.  Solche Fehler bei der Teilung sind wahrscheinlich der Hauptgrund, dass sich manche Embryos vor der Einpflanzung (Implantation) nicht richtig entwickeln, sowie für Fehlgeburten.

Das erste spezialisierte Gewebe, das sich in einem Embryo bildet, ist die Außenhaut (Epithel). Wie die Forscher nun herausfanden, sind es auch diese Zellen, die während des schnellen Wachstums die Aufgabe der Immunzellen übernehmen. Wie später die Makrophagen erkennen sie sterbende Zellen daran, dass diese einen Fettstoff (Phosphatidylserin) an der Außenseite präsentieren, anstatt ihn an der Innenseite der Zellmembran zu verstecken. Die Epithelzellen formen daraufhin Fortsätze an der Oberfläche und reichen die kaputten Zellen weiter, um die Beseitigung der sterbenden Zellen zu beschleunigen. Dann fressen sie diese schließlich so auf, wie es die spezialisierten Immunzellen später ebenfalls tun.

In Zukunft könnte man nach einer künstlichen Befruchtung die Außenseite der Embryos nach solchen Fressvorgängen untersuchen, meint Ruprecht. Da sie einen Hinweis auf mögliche Probleme geben: „Es wäre eine nicht-invasive Methode, um zu erkennen, ob in einem Embryo Zelltod stattgefunden hat, der wiederum ein Hinweis auf Zellfehler und Probleme bei der Zellteilung ist.“

Referenz: BIST
Pressemeldung Science APA, 29.3.2021; Embryo-Außenhaut erkennt und vernichtet sterbende Zellen; Cooperative epithelial phagocytosis enables error correction in the early embryo, Nature 2021; https://doi.org/10.1038/s41586-021-03200-3

#embryonalentwicklung #embryo #immunzellen #makrophagen #fresszellen #reproduktionsmedizin #immunsystem #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Allgemeinmedizin Angiologie Gynäkologie Hämatologie Immunologie Interne Medizin Wissenschaft

Auslöser für Autoimmunerkrankung (APS) entdeckt

Das Antiphospholipid-Syndrom (APS) ist eine Autoimmunerkrankung, bei der das Immunsystem fälschlicherweise Antikörper gegen körpereigene Bestandteile bildet. Sie richten sich gegen Blutzellen und Gefäßwandzellen was zu einer erhöhten Gerinnungsneigung des Blutes führt. Menschen mit APS neigen zu Blutgerinnseln (Thrombosen), die in der weiteren Folge zu Komplikationen wie Schlaganfall, Herzinfarkt oder Lungenembolien führen können. Bei einer Schwangerschaft ist das Risiko für eine Fehlgeburt deutlich erhöht.

APS-Antikörper werden bei 2-5% der Bevölkerung im Zusammenhang mit Autoimmunerkrankungen und chronischen Infektionen gefunden. Frauen sind etwa fünfmal häufiger betroffen sind als Männer, wobei APS als eigenständiges Krankheitsbild oder im Rahmen einer anderen Erkrankung (bspw. Lupus erythematodes) auftritt.
Mainzer Forscher deckten nun auf, dass alle krankheitsauslösenden Effekte primär durch die Bindung der Antiphospholipid-Antikörper an eine einzige Zielstruktur in den Blutgefäßen hervorgerufen werden, dem Protein-Lipid-Komplex aus dem Protein EPCR (Endothel-Protein-C-Rezeptor) und dem Lipid Lysobisphosphatidsäure (LBPA).
Binden APS-Antikörper daran, aktiviert das komplexe zelluläre Prozesse, die zu einer vermehrten Blutgerinnung und der Produktion des Botenstoffs Interferon-α führen. Daraufhin vermehren sich wiederum die B-Lymphozyten, welche neue Antiphospholipid-Antikörper produzieren und die Autoimmunreaktion weiter verstärken.

Diese bisher unbekannte Interaktion zwischen Immunsystem und Blutgerinnung bietet auch einen vielversprechenden Behandlungsansatz: Es gelang jetzt auch, einen Antikörper zu identifizieren, mit dem sich der Protein-Lipid-Komplex so blockieren lässt, dass die Effekte der Antiphospholipid-Antikörper verhindert werden und Autoimmunreaktionen ausbleiben.

Referenz:
Johannes Gutenberg-Universität, Mainz; Scripps Research, La Jolla
Lipid presentation by the protein C receptor links coagulation with autoimmunity, Science 2021; https://science.sciencemag.org/content/371/6534/eabc0956

#APS #autoimmunerkrankung #thrombose #fehlgeburt #immunsystem #blutgerinnung #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Diagnostik Gynäkologie Onkologie Radiologie Wissenschaft

Brustscreening: Einfache MRT-Messung könnte Biopsierate um 30 Prozent senken

Brustkrebs ist die häufigste tödliche Krebserkrankung bei Frauen. Eine rechtzeitige Früherkennung erhöht die Heilungschancen. Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein exaktes Verfahren, um Tumoren des Brustgewebes zu erkennen und zu klassifizieren. Manchmal ist sie aber „zu genau“, was eine weitere Abklärung (Biopsie) nötig macht und zur sogenannten Überbehandlung, also zu unnötigen Operationen, führen kann.

Ein Forschungsteam der MedUni Wien konnte nun für einen nichtinvasiven bildgebenden Biomarker weltweit erstmals einen Grenzwert bestätigen. Dieser kann ohne Zeitaufwand in kurze Standarduntersuchungen integriert werden und könnte die Rate der Biopsien nach MRT-Untersuchung um 30 Prozent senken. Da die Infrastruktur für diese Messung in allen radiologischen Einrichtungen in Österreich vorhanden ist, könnte der Biomarker sofort zur Anwendung kommen.

Die Arbeitsgruppe konnte nachweisen, dass ein bestimmter Grenzwert (ADC) in einem speziellen MRT-Verfahren, der diffusionsgewichteten Bildgebung (DWI), Aufschluss darüber gibt, ob der fraglichen Läsion eine Biopsie entnommen werden muss oder nicht. Deshalb wurde nach einer herkömmlichen MRT noch eine DWI durchgeführt, die nur drei Minuten in Anspruch nimmt. Sie stellt die Bewegung von Wassermolekülen in Strukturen dar und kann sie auch objektiv messen. Paola Clauser, Erstautorin der Studie: „Mit Hilfe der DWI können wir Läsionen viel besser charakterisieren. Denn: Im gesunden Gewebe „tanzen“ die Wasserstoffmoleküle schneller als bei bösartigen Tumoren. Karzinome weisen eine hohe Zelldichte auf und hindern die Wassermoleküle bei ihrer Bewegung.“ So können bösartige Knoten relativ einfach von Gewebe, dass nur besonders dicht und gut durchblutet ist, unterschieden werden.

Referenz:
MedUni Wien
Diffusion-weighted imaging allows for downgrading MR BI-RADS 4 lesions in contrastenhanced MRI of the breast to avoid unnecessary biopsy, Clin Cancer Res 2021;
https://clincancerres.aacrjournals.org/content/early/2021/02/16/1078-0432.CCR-20-3037

#brustkrebs #mammakarzinom #bildgebung #mrt #biopsie #grenzwert #biomarker #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Gynäkologie Immunologie Wissenschaft

Schwangerschaft: Thymus reguliert Immunsystem und Stoffwechsel

Ein internationales Forscherteam bringt überraschende Erkenntnisse zur Rolle der Thymusdrüse in der Schwangerschaft.
Während aus einer befruchteten Eizelle ein neuer Organismus heranwächst, wird das Immunsystem der werdenden Mutter auf die Probe gestellt, denn es darf das Ungeborene nicht als Fremdkörper bekämpfen und muss trotzdem für eine gesunde Immunabwehr der Mutter sorgen. Die Thymusdrüse ist ein zentrales Organ des Immunsystems, in der auch eine wichtige Untergruppe von T-Zellen, die als regulatorische T-Zelle (Treg) bezeichnet wird, produziert wird. Die Hauptfunktion dieser Zelle besteht darin, andere Immunzellen zu steuern. Während der Schwangerschaft wirken Hormone auf die Thymusdrüse, was sich wiederum auf das Immunsystem auswirkt.

Dabei trägt der bekannte Signalweg RANK/L dazu bei, den Thymus über weibliche Hormone neu zu ‚verdrahten‘, sodass das Immunsystem der Mutter das Baby nicht abstößt, berichtet das Team um Studienleiter Josef Penninger. Die Forschenden arbeiteten mit einem Mausmodell, bei dem RANK im Thymus deaktiviert war. Fehlte das Protein RANK im Thymus, führte das zu weniger Tregs in der Plazenta, was in einer erhöhten Fehlgeburtenrate resultiert.

Die Studie zeigt zudem, dass Tregs auch in das Fettgewebe der Mutter wandern, um Entzündungen zu verhindern und die Kontrolle des Glukosespiegels im Körper zu unterstützen. Ein Mangel an Tregs hatte langanhaltende Auswirkungen auf die Nachkommen, die ein Leben lang an Diabetes und Übergewicht litten. Die Forscher analysierten dank Daten der Meduni Wien auch Frauen mit Schwangerschaftsdiabetes, wobei sie eine verminderte Anzahl von Tregs in ihrer Plazenta feststellten, ähnlich wie bei der Studie an Mäusen.

Referenzen:
IMBA Wien, Karolinska Institutet, LSI Vancouver, MedUni Wien, CeMM, Universität Birmingham, Oxford
RANK links thymic regulatory T cells to fetal loss and gestational diabetes in pregnancy, Nature 202; https://www.nature.com/articles/s41586-020-03071-0

#thymus #tzellen #immunsystem #schwangerschaft #diabetes #stoffwechsel #immunzellen #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Gynäkologie Leben Wissenschaft

Mikrobiom des Penis als Prädikator für bakterielle Vaginose

Als bakterielle Vaginose (BV) wird ein krankhaftes Ungleichgewicht der Scheidenflora bezeichnet. Es wird durch eine verstärkte Besiedelung der Scheide mit Bakterien und anderen Keimen verursacht. Frauen mit BV haben ein erhöhtes Risiko für sexuell übertragbare Krankheiten und bei Schwangeren mit BV steigt das Risiko für eine Frühgeburt, vorzeitigem Blasensprung und Spontanabort.

Ob eine Frau an einer bakteriellen Vaginose erkrankt oder nicht, hängt mit der Zusammensetzung der Mikroben des Penis ihres Partners zusammen. Forscher der University of Illinois, Chicago, fanden nun heraus, dass sich 10 verschiedene Bakterien in den Penissen der Männer, als Prädiktoren für das Auftreten einer BV bei der Partnerin eignen.

Da laut den Forschern Langzeiterfolge bei der antibiotischen Behandlung einer BV begrenzt sind und die BV bei 50 Prozent der Frauen innerhalb von 6 Monaten wiederkehrte, seien wirksamere Therapieansätze erforderlich. „Die Behandlung von männlichen Sexualpartnern könnte eine neue Strategie sein“, meint Erstautorin Supriya Dinesh Mehta.

Referenz:
University of Illinois Chicago
Front. Cell. Infect. Microbiol., 04 August 2020 https://doi.org/10.3389/fcimb.2020.00433

#bakteriellevaginose #penis #mikrobiom #antibiotika #std #bakterien #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Gynäkologie Infektiologie Wissenschaft

Chlamydien: wild auf Glutamin

Chlamydien sind Bakterien die Geschlechtskrankheiten auslösen. Weltweit sind rund 130 Millionen Menschen mit Chlamydien infiziert. Das größte Problem dabei: Die Infektion verläuft in der Regel ohne spürbare Symptome. Sie bleibt darum meist unbemerkt – das erleichtert die Verbreitung der Erreger und führt zu schweren oder chronischen Krankheitsverläufen wie Gebärmutterhals- und Eierstockkrebs.

Wie der entscheidende Schritt aussieht, der die Vermehrung der Bakterien einleitet, war bisher nicht bekannt. Ein Forschungsteam der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) hat ihn jetzt entdeckt. Das ist wichtig, weil gerade der erste Schritt zur Vermehrung der Erreger ein guter Angriffspunkt für Medikamente sein dürfte.

Bei den Chlamydien besteht der erste Schritt darin, dass sie den Stoffwechsel ihrer menschlichen Wirtszellen umprogrammieren. Die Zellen importieren daraufhin verstärkt die Aminosäure Glutamin aus ihrer Umgebung. Diese Aminosäure benötigen sie um das ringförmige Molekül Peptidoglykan zu synthetisieren das für den Aufbau von Zellwänden gebraucht wird. Klappt das nicht, etwa weil das Glutamin-Importsystem nicht funktioniert, dann können sich die bakteriellen Erreger nicht mehr vermehren.

Referenzen:
Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU)
Pressemitteilung
Reprogramming of host glutamine metabolism during Chlamydia trachomatis infection and its key role in peptidoglykan synthesis; Nature Microbiology, 3.8.2020,
DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-020-0762-5

#chlamydien #glutamin #jmu #geschlechtskrankheiten #sexualitaet #infektion #cervixkarzinom #ovarialkarzinom #medizin #medimpressions

Fotocredit: Canva

Kategorien
Gynäkologie Onkologie Wissenschaft

Neues Brustkrebsgen bei jungen Frauen entdeckt

Dänische Forscher haben ein neues Kapitel in der Forschung aufgeschlagen und erweitern unser Verständnis der erblichen Gene, die der Entwicklung von Brustkrebs zugrunde liegen, um wichtige Erkenntnisse. Sie haben das RBBP8-Gen lokalisiert und seine Funktionen als einen entscheidenden Faktor für die Entwicklung von Brustkrebs bei sehr jungen Frauen beschrieben.

RBBP8 schützt normalerweise die Zellen vor einer Schädigung des Genoms. In der Studie konnte gezeigt werden, dass eine verminderte RBBP8-Funktion zu Krebs führen kann. Die Mutationen in RBBP8 könnten erklären, warum einige sehr junge Frauen an Brustkrebs erkranken, bei denen keine BRCA1- oder BRCA2-Gen-Mutationen vorliegen.

Weitere Studien sind erforderlich, um das Mutationsrisiko genauer zu erforschen. Die Forscher erhoffen sich, dass diese Studie die Grundlage für die Entdeckung weiterer genetischer Prädispositionen für Brustkrebs bildet und mit langfristigen Studien ein weiterer Beitrag zur Früherkennung, Diagnose und Behandlung von Krebspatienten geleistet werden kann.

Referenzen:
JCI The Journal of Clinical Investigation, May 7, 2020
https://www.jci.org/articles/view/127521
Universität Kopenhagen
https://healthsciences.ku.dk/…/danish-researchers-find-new…/

#genetik #prädisposition #brustkrebs #mammakarzinom #forschung #RBBP8 #genom #mutation #medizin #medizinnews #onkologie#wissenschaft #medimpressions

Fotocredits: Canva

Kategorien
Gynäkologie Leben Onkologie Wissenschaft

Stillen reduziert Risiko für Eierstockkrebs

In einer erst kürzlich in JAMA Oncology publizierten Studie wurde festgestellt, dass Stillen das Risiko für Eierstockkrebs insgesamt und für den hochgradigen serösen Subtyp verringerte.

Die gepoolte Analyse von 13 Fall-Kontroll-Studien ergab bei den stillenden Frauen (unabhängig von der Anzahl ihrer Schwangerschaften) eine Risikoreduktion für das invasive Ovarialkarzinom von 24%. Selbst bei einer Stilldauer von unter 3 Monaten reduzierte sich das Risiko noch um 18%.

Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass auch kürzere Zeitintervalle zwischen den Stillperioden mit einer Senkung des Risikos verbunden waren.

Referenzen:
JAMA Oncology April 2, 2020. doi:10.1001/jamaoncol.2020.0421
https://jamanetwork.com/…/jamaonco…/article-abstract/2763398

#stillen #eierstockkrebs #onkologie #gynäkologie #risikoreduktion #schwangerschaft #medizin #medizinnews #medimpressions

Fotocredits: Canva