Wissenschaftler des Georg-Speyer-Hauses in Frankfurt haben jetzt ein kleines Eiweiß gefunden, das diesen Stat3-Schalter blockiert und ausschaltet. Das Forscherteam unter der Leitung von Professor Bernd Groner hat nach einer Substanz gesucht, die sich an die Oberfläche von Stat3 anlagert und damit dessen Funktion stört.
Ausgangspunkt der Forschung war eine "Bibliothek" mit mehreren Millionen von kleinen, künstlich hergestellten Eiweißen. Bei diesen Eiweißen wurde ein Test durchgeführt, der zeigen sollte, welche von diesen Millionen Eiweißstücken sich gut an verschiedene Bereiche von Stat3 anlagern können. Solche kleinen Substanzen, die exakt in bestimmte Vertiefungen und Hohlräume von Eiweißen passen, bezeichnen Wissenschaftler als "Aptamere".
Die Wissenschaftler haben in der Eiweiß-"Bibliothek" nun ein Aptamer gefunden, das sich gezielt an Stat3 anlagert. Es blockiert damit eine Stelle am Stat3, die für die Bindung an die Erbsubstanz DNA wichtig ist. Bestimmte Gene können dann nicht mehr abgelesen werden und das Programm "Wachstum und Vermehrung" wird abgeschaltet. Stattdessen leitet die Zelle ihren eigenen Tod ein. Auf diese Weise tötet das kleine, künstliche Aptamer fast die Hälfte aller Tumorzellen.
Eines der im Georg-Speyer-Haus isolierten Aptamere könnte als therapeutisches Molekül eingesetzt werden:
Das Eiweiß blockiert eine Stelle am Stat3, die für die Bindung an die Erbsubstanz DNA wichtig ist. Dadurch wird eine Kommunikationskette im Inneren der Zelle unterbrochen. Die Nachricht erreicht nicht mehr ihre Empfänger - nämlich die Gene, die das Programm "Wachstum, Überleben und Vermehrung" anschalten.
Stattdessen startet die Zelle das Selbstmordprogramm.
Mit einer ähnlichen Strategie hatten d
ie NGFN-Wissenschaftler ein Jahr zuvor bereits ein anderes Aptamer gefunden, das ebenfalls die Vermehrung von Krebszellen stoppt. Auch dieses Aptamer behindert die Signalübertragung, die von wachstumsfördernden Botenstoffen ausgeht. Aber es greift ein anderes Eiweiß an, nämlich die Andockstelle für die wachstumsfördernden Botenstoffe - den so genannten "EGF-Rezeptor".Aptamere können möglicherweise in der Zukunft als neue Waffen im Kampf gegen Krebs eingesetzt werden. Dazu müssen ihre Eigenschaften aber noch näher untersucht und ihre Entwicklung als Arzneimittel durchgeführt werden.
Den programmierten Selbstmord bei Krebszellen kann man sogar im Mikroskop beobachten:
Wenn das Selbstmordprogramm ausgelöst wird, zerfällt das Erbgut in kleine Stücke. Die Enden dieser DNA-Stücke kann man dann mit einem roten Farbstoff anfärben. Dadurch erscheint der Zellkern von sterbenden Zellen rot.
Links: Blaue Färbung der Erbsubstanz bei gesunden Zellen. 
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