onkologie

Die Tumore? Zum Überleben, brauchen sie manchmal Rezeptoren... des Geruchs

Donnerstag, 22. September 2022 ca. 7 Minuten lesen In lingua italiana

Wichtige (und in vielerlei Hinsicht überraschende) Forschungen zu Lymphomen der Gruppe von Francesco Bertoni am IOR in Bellinzona, die von der Stiftung Krebsforschung Schweiz eine Finanzierung erhalten hat
von Agnese Codignola

Vor einigen Wochen hat die Stiftung Krebsforschung Schweiz (die grösste Finanzierungseinrichtung der Krebsforschung des Bundes) in ihrer Sommersession die Siegerprojekte der Ausschreibung für das erste Halbjahr 2022 bekannt gegeben. Von den 47 zugelassenen Anträgen wurden 26 mit einem Gesamtbetrag von 23 Millionen Franken bewilligt. Einer davon wurde von Francesco Bertoni, dem Leiter der Forschungsgruppe für Lymphomgenomik des Onkologischen Forschungsinstituts von Bellinzona (IOR), medizinischer Forschungsberater am Onkologischen Institut der Italienischen Schweiz (IOSI) und ordentlicher Professor der Fakultät für Biomedizin der Università della Svizzera Italiana (USI) eingereicht, der seit Jahren an der Spitze der internationalen Forschung zu dieser Krankheit steht.
Das Projekt hat einen Titel, der die Neugierde weckt, da er darauf hindeutet, dass Proteine, von denen bekannt ist, dass sie die Verarbeitung von Gerüchen ermöglichen, d.h. die für die Nasenschleimhaut spezifischen Geruchsrezeptoren, auch an anderen biologischen Erscheinungen beteiligt sein könnten und insbesondere bei der Aufrechterhaltung des Lebens von Lymphom-Krebszellen. Demzufolge nimmt das finanzierte Forschungsprojekt an, dass es möglich ist, Krebs zu bekämpfen, indem man gerade auf diese Proteine ​​einwirkt

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Ticino Scienza bat Bertoni, besser zu erklären, wie die Idee entstand, genau jene Proteine ​​zu beobachten, deren Hauptaufgabe nichts mit Krebs zu tun hat. Bertoni erläutert: «Seit einiger Zeit ist eine unerwartete Erscheinung zu beobachten, d.h. dass diese Rezeptoren in zahlreichen Geweben vorhanden sind, die in keiner Weise mit denen verwandt sind, die zur Verarbeitung des Geruchsreizes führen. Es schien zufällig zu sein, aber wir wollten uns näher damit beschäftigen». Der Onkologe hat, wahrscheinlich nicht allzu bewusst, etwas getan, das den Geist der wissenschaftlichen Forschung verkörpert und das bei anderen Gelegenheiten sehr oft zu grossen Entdeckungen führte: Er beobachtete auf laterale, ungewöhnliche, intelligente Weise und neugierig eine Tatsache, die für alle sichtbar war, um eine plausible Erklärung für das zu finden, was im Hinblick auf die Theorie eine Anomalie zu sein schien, aber andererseits einige Merkmale aufwies, die das Interesse rechtfertigten. Und er behielt Recht. Bertoni erzählt: «Bekannt ist, dass es etwa 700 verschiedene Gene für diese Rezeptoren gibt (eine unverhältnismässig grosse Zahl, aber viel weniger als die der Gene, die in einigen Tieren mit einem stärker entwickelten Geruchssinn als unserem vorhanden sind, die weit über tausend liegen). Es wurde daher angenommen, dass die Tatsache, dass sie fast überall zu finden waren, keine besondere Bedeutung hätte oder dass dies nur das Ergebnis eines Fehlers oder eines experimentellen Artefakts war. Aber die Evolution verschwendet keine Energie an nutzlosen Strukturen, und unserer Meinung nach musste da etwas mehr sein. Als wir sahen, dass sie in Zelllinien von Melanomen und Brustkrebs und dann von Lymphomen vorhanden waren, hielten wir es für angebracht, die Untersuchung zu vertiefen, und zu diesem Zweck haben wir auch Andrea Cavalli vom Forschungsinstitut für Biomedizin (IRB) mit einbezogen».

Um den Zweck eines bestimmten Proteins aufzuzeigen, stellt der Experte klar, gibt es einige sehr effektive Werkzeuge, wie das Stummschalten des dafür kodierenden Gens durch die Verwendung kleiner RNA-Fragmente namens siRNA, die gebaut wurden, um die Übersetzung der genetischen Botschaft zu blockieren, oder das Blockieren dieses Proteins mit Molekülen, die entsprechend der Struktur des Rezeptors entwickelt wurden, was Aufgaben sind, für die die Forscher des IRB die richtigen Leute sind. Und tatsächlich ist man zu Ergebnissen gelangt. «Die In-vitro-Tests, die von Giulio Sartori, Postdoktorant meiner Gruppe, zuerst mit siRNAs und dann mit einigen Molekülen durchgeführt wurden, die zusammen mit Cavalli durch Modellierung der Struktur entworfen wurden (die Computersimulation dessen, was dreidimensional und im Raum zwischen den biologischen Strukturen passiert), haben bestätigt, dass die Geruchsrezeptoren für das Überleben von Lymphomzellen unerlässlich sind: Ohne sie oder wenn sie nicht richtig funktionieren, sterben bösartige Zellen ab».

Dies ist die Grundlage, auf der das Projekt aufgebaut wurde, das darauf abzielt, grundlegende, aber auch aus therapeutischer Sicht sehr konkrete Fragen zu beantworten. Weiter führt der Onkologe aus: «Die erste Frage ist unvermeidlich: Welches ist der natürliche Ligand (ein Molekül, das in der Lage ist, an ein anderes biologisch aktives Molekül zu binden, Anm. d. Red.) dieser Rezeptoren? Es ist bekannt, dass sie mit den Molekülen interagieren, aus denen Aromen bestehen – aus diesem Grund gibt es 700 verschiedene Arten –, aber wir glauben, dass es in anderen Geweben als denen der Geruchsschleimhäute andere spezifische biologische Partner gibt, und wir beabsichtigen herauszufinden, welche das sind». Wenn der natürliche „Agonist“ entdeckt würde, erklärt Bertoni, würden die Funktionen dieser Rezeptoren besser verstanden und vor allem wäre es einfacher, Medikamente zu entwickeln, ihre Struktur zu verändern und jedes Detail ihres Verhaltens zu untersuchen. Da die Zusammenarbeit mit dem IRB bereits zu sehr interessanten Hinweisen geführt hat, wird die Gruppe mit der Untersuchung möglicher Inhibitoren fortfahren, unter denen sich ein (oder mehrere) Arzneimittel gegen Lymphome verstecken könnten. Und das ist nicht alles. «Da diese Rezeptoren auch in anderen Tumorarten vorhanden sind, ist es wahrscheinlich, dass ein bei Lymphomen wirksames Medikament auch bei anderen Neoplasien wirksam ist» – betont Bertoni. 

Dieser globale Ansatz, der von Grundlagenstudien bis hin zur Suche nach sinnvollen Therapien für Patienten reicht, wird in den letzten Jahren als „translationale Forschung“ bezeichnet und ist nur dort möglich, wo Gruppen mit unterschiedlichen Fähigkeiten sehr eng und synergetisch in den Laboren wie auf den Stationen der Krankenhäuser zusammenarbeiten. Im Falle von Bertoni, der gebürtiger Italiener ist, 1994 diplomiert und sich 1998 in Onkologie an der Universität Mailand spezialisiert hat, wird dies nicht nur durch die kantonale Gesundheitsorganisation begünstigt, sondern auch durch die Ausbildung zum Onkologen, denn der Blick des Klinikers ist in der Gestaltung selbst von Grundlagenstudien wichtig und trägt dazu bei, diese auf die für die Patienten dringendsten Fragen auszurichten. «Meine erste Erfahrung im Tessin – erzählt Bertoni – war das, was wir heute ein unbezahltes Sommerpraktikum nennen, das ich direkt nach dem Universitätsabschluss machen wollte. Aber wahrscheinlich ist mir das, was ich damals getan habe, im Herzen geblieben. Nach einer Erfahrung am Institut für pharmakologische Forschung Mario Negri in Mailand, während des Zivildienstes, dank dessen ich meine Fähigkeiten in der Grundlagenforschung vertiefen konnte, und nachdem ich sowohl an der Mailänder Poliklinik als auch in London am Institute of Child Health (Institut für Kindergesundheit) und dann vier Jahre lang bei The Barts und The London tätig war, wurde mir 2003 die Möglichkeit gegeben, eines der neuen Labors des IOR zu leiten: Eine Gelegenheit, die ich sofort ergriffen habe, gerade weil ich den Wunsch hatte, an der Genetik von Lymphomen zu arbeiten». Von diesem Moment an hat Bertoni, der auch bei einem der absoluten Protagonisten der Branche, Emanuele Zucca, ausgebildet wurde, über 200 Werke veröffentlicht, hat zahlreiche Vor- und Nachdiplomstudenten – als Mentor – ausgebildet und ist nach mehrjähriger Mitgliedschaft kürzlich der erste Nicht-Klinische Vorsitzende der Project Group Lymphoma der Swiss Group for Clinical Cancer Research (SAKK)(Schweizer Gruppe für Klinische Krebsforschung) geworden. Ohne dabei den Blick zu verlieren: lateral und interdisziplinär.