Die Rolle des Eisenstoffwechsels bei der Krebsentwicklung

Eisen ist auf unterschiedliche Weise an verschiedenen Stadien der Entstehung und dem Fortschreiten von Tumoren beteiligt und trägt zum Wachstum und zur Vermehrung von Krebszellen bei. Immer mehr Beweise deuten darauf hin, dass Veränderungen im Eisenstoffwechsel und der daraus resultierende Eisenüberschuss für die Krebsentwicklung entscheidend sind.

In diesem Webinar stellt Professorin Flavia Biamonte die Ergebnisse der Forschung ihrer Gruppe zur Rolle des Eisenstoffwechsels bei der Krebsentstehung und zur Modulation der Immunantwort vor und erläutert, wie diese in neue therapeutische Ansätze umgesetzt werden können. Sie werden erfahren, wie ein Anstieg des intrazellulären Eisens, der entweder durch die Ausschaltung des Ferritin-Proteins oder die Verabreichung von Eisenpräparaten verursacht wird, die Migrationsfähigkeit, den epithelial-mesenchymalen Übergang und die Expansion der Krebsstammzell-Subpopulation bei vielen soliden Tumoren fördert.

Insbesondere wird Professorin Biamonte zeigen, dass die Verabreichung von Ferlixit, einer Eisenverbindung, die normalerweise zur Behandlung von Patienten mit Anämie eingesetzt wird, die Fähigkeit von Krebszellen verbessert, unter nicht-adhärenten Bedingungen zu überleben und 3D-Tumor-Sphäroide zu bilden. Die abnorme Anhäufung von Eisen kann zur Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und oxidativem Stress führen, die, wenn sie nicht richtig bekämpft werden, Schäden an der DNA, an Proteinen und anderen Biomolekülen verursachen oder sogar den Zelltod auslösen können. Ferroptose ist eine neue Art des regulierten Zelltods, der durch die Anhäufung von eisenvermittelter Lipidperoxidation ausgelöst wird. Bisher wurde festgestellt, dass mehrere kleine Moleküle (wie Erastin und RSL3) selektiv Ferroptose in Krebszellen auslösen. Es wurden jedoch Phänomene der Ferroptoseresistenz beschrieben, was den Einsatz dieser Medikamente in vivo einschränkt.

Professorin Biamonte wird auch demonstrieren, wie die Verabreichung von Ferlixit Eierstockkrebszellen für Ferroptose sensibilisiert, sogar in Zellen, die auf konventionellere Ferroptose-Induktoren (wie Erastin) nicht ansprechen. Eisen ist auch an der Modulation der Immunantwort beteiligt. Professorin Biamonte wird abschließend zeigen, dass eine intrazelluläre Eisenüberladung, begleitet von einer ROS-Produktion, eine signifikante Hochregulierung von PD-L1 fördert, indem der PD-L1-Transkriptionsfaktor c-Myc aktiviert wird. Die Verabreichung von Ferlixit induziert eine Hemmung der T-Zellen, was durch eine Verringerung der IFN-Freisetzung angezeigt wird.