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"Die Strahlentherapie ist eine der wichtigsten 'Säulen' der Krebstherapie. Über die Hälfte aller Krebspatienten werden im Verlauf ihrer Erkrankung mit Strahlen behandelt. Doch die Bestrahlung kann auch gesundes Gewebe schädigen - besonders die Haut. Diese Reaktionen reichen von akuter Entzündung und Schmerzen bis hin zu chronischer Fibrose (verstärkter Bildung von Narben- und Bindegewebe; Anm.), die Lebensqualität und Behandlungserfolg erheblich beeinträchtigen können", schrieb das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ/Heidelberg) am Freitag in einer Aussendung.
Wissenschafter des DKFZ und der Klinik der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) hätten sich zusammengetan, um nach Strategien zu suchen, mit denen sich Hautschädigungen bei einer Bestrahlung vermeiden oder sogar bereits bestehende Schädigungen behandeln lassen. "Dabei konzentrierten sich die Teams auf einen wichtigen zellulären Signalweg, der das Wachstum der Bindegewebszellen steuert. Bei diesen Analysen stellte sich das Protein Dickkopf-3, das diesen Signalweg moduliert, als Schlüsselfaktor der strahlenbedingten Hautreaktion heraus", hieß es in der Aussendung.
Strahlenbedingte Hautreaktionen beruhen demnach auf komplexen biologischen Prozessen, an denen Zellen der Epidermis, des Bindegewebes und Immunzellen beteiligt sind. Die neue Studie zeige an menschlicher Haut und an Mäusen, dass Strahlung die Produktion von Dickkopf-3 in Keratinozyten, den hornbildenden Zellen der Oberhaut, erhöht.
"Das führt zu zellulären Signalen, welche die Überproduktion reaktiver Sauerstoffarten begünstigen, das Zellwachstum beschleunigen und die Bindegewebszellen aktivieren, die für die Bildung von Narbengewebe und Fibrose verantwortlich sind. Zusätzlich beeinflusst Dickkopf-3 die Immunantwort der Haut: Es verursacht die Umwandlung von Makrophagen in einen Fibrose-fördernden Zustand, der Entzündungen und Narbenbildung begünstigt", schrieb das DKFZ.
Ein entscheidendes Ergebnis der Studie sei auch, dass die genetische Blockade von Dickkopf-3 in Hautzellen von Mäusen eine strahlenbedingte Hautfibrose signifikant reduzierte. Wichtig dabei: Die Strahlenempfindlichkeit der Zellen selbst wurde durch das Ausschalten von Dickkopf-3 nicht verändert.
"Unsere Ergebnisse deuten alle darauf hin, dass Dickkopf-3 ein Schlüsselfaktor bei der Entstehung von Strahlenschäden ist - und damit gleichzeitig ein potenzielles therapeutisches Ziel, über das sich möglicherweise die schädlichen Strahlenreaktionen modulieren lassen", fasste Studienleiter Peter Huber (Radioonkologie/DKFZ) zusammen.
Hochinteressant ist dabei allerdings, dass das Protein offenbar nicht nur bei Strahlenschäden, sondern auch bei anderen chronischen fibrotischen Erkrankungen eine wichtige Rolle spielt. So haben Innsbrucker Wissenschafter vor kurzem herausgefunden, dass erhöhte Harnwerte an Dickkopf-3-Protein bei Diabetikern gut den Verlauf einer chronischen Nierenerkrankung bis zum Versagen der Organe voraus. Ein Harntest ließe sich auch leicht in der Allgemeinmedizin nutzen. Das hat die Studie von Innsbrucker Nephrologen gezeigt, die in der Jänner-Ausgabe der Fachzeitschrift "Diabetes" veröffentlicht worden ist.
Das Eiweiß mit dem eigentümlichen Namen spielt eine entscheidende Rolle in der Entwicklung des Embryos, beeinflusst als immunologisch wichtiger Faktor zum Beispiel Krebserkrankungen und kann offenbar auch als Marker für Nierenschädigungen verwendet werden. DKK3 wird in den Nieren vermehrt gebildet, wenn es zu Zellschädigungen bzw. Stress kommt. Die Ausscheidung lässt sich im Harn messen. Erst zum Jahreswechsel ist dazu eine Studie von Innsbrucker Wissenschaftern erschienen
Die Autoren der wissenschaftlichen Arbeit um Felix Keller (Abteilung für Innere Medizin IV/Nephrologie und Hypertonie der Innsbrucker Universitätsklinik untersuchten die DKK3-Werte von 3.232 Typ-2-Diabetikern. Dies erfolgte im Rahmen der medizinischen Primärversorgung. Die im Harn gemessenen DKK3-Werte wurden der Entwicklung einer chronischen Nierenerkrankung mit einer mittleren Beobachtungszeit von 4,26 Jahren gegenübergestellt. Als hohe DKK3-Werte wurden mehr als 200 Billionstel Gramm pro Milligramm Kreatinin gewertet, als niedrige Pegel Werte darunter. Die Beurteilungskriterien waren das schnelle Fortschreiten der Funktion der Nieren, die Verstärkung der Eiweißausscheidung mit dem Harn, endgültiges Nierenversagen und schließlich Herz-Kreislauf-Komplikationen und die Mortalität aus allen Ursachen.
Die Ergebnisse waren deutlich: Hohe DKK3-Pegel im Harn waren mit einem um 52 Prozent höheren Risiko für eine Verschlechterung der chronischen Nierenerkrankung, Nierenversagen etc. verbunden. Ebenso um 52 Prozent erhöht war die Gefährdung durch akute Herz-Kreislauf-Komplikationen. Die Sterblichkeit aus jeglicher Ursache war um 44 Prozent größer.
"Erhöhte DKK3-Werte (uDKK3; Anm.) im Urin korrelierten mit einem Rückgang der Nierenfunktion, zusätzlich zu etablierten Biomarkern (geschätzte glomeruläre Filtrationsrate und Albuminurie). uDKK3 identifizierte außerdem Patienten mit einem erhöhten Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse. uDKK3 kann dazu beitragen, Hochrisikopatienten in der Primärversorgung zu identifizieren, die von einer intensivierten Behandlung und/oder einer Überweisung an Spezialisten profitieren könnten", schrieben die Wissenschafter. Dickkopf-3 könnte damit in der Medizin in Zukunft eine bedeutende Rolle in der Entwicklung von Diagnostika und Therapeutika bekommen.
ZU APA-TEXT BD - Mit einer "Exact"-Studie mit rund 50 Patienten soll am Comprehensive Cancer Center (CCC) der MedUni Wien und des AKH erstmals in Österreich ein System zur individualisierten Krebsmedizin etabliert werden. Im Bild: Eine Laborkraft bereitet am Montag, 15. April 2013, Proben zur Untersuchung vor. APA-FOTO: GEORG HOCHMUTH
