Die Entdeckung des Tumorsuppressorgens p53

Wie kommt es, dass sich eine Zelle plötzlich unbegrenzt teilt, ihr Wachstum außer Kontrolle gerät und sie zum „inneren Feind“ von Organismen wird? Neuesten Erkenntnissen in der Human- und Säugetiergenetik zufolge, entstehen bösartige Tumore, indem Gene, die das Wachstum regulieren, sich spontan verändern. Dabei können sowohl Gene mutieren, die die Zellwucherung bekämpfen (Tumorsuppressorgene), wie auch solche, die die Zellwucherung stimulieren (Onkogene). Werden beide Gentypen in ihrer Funktion gestört, kann unkontrollierte Zellteilung zu bösartigen Tumoren führen.

Erkundet wurde die Rolle, die bestimmte Gene bei der Entwicklung von Krebs spielen, durch die Preisträger des Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preises 1998. Die Professoren David Lane (University of Dundee/Schottland), Arnold Levine (Princeton University/New Jersey) und Bert Vogelstein (Johns Hopkins Oncology Center/, Baltimore, Maryland) erhalten den in Deutschland bedeutendsten Medizinpreis für ihre Forschungen zum p53-Gen, einem nach der Größe seines Proteinproduktes benannten Gens. Der Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis, dessen Preisgeld 1998 erstmals von bislang 90.000 DM auf 120.000 DM aufgestockt wird, wird jährlich am Geburtstag Paul Ehrlichs, dem 14. März, in der Frankfurter Paulskirche verliehen.

Als der Mikroonkologe David Lane und der Mikrobiologe Arnold Levine das p53-Gen 1979 unabhängig voneinander isolierten, galt es zunächst als ein Krebs verursachendes Gen (Onkogen). Später wurde jedoch deutlich, dass diese Eigenschaft auf eine Mutation zurückzuführen ist. Unverändertes p53 bewirkt nämlich genau das Gegenteil. Es schützt die Zelle vor unkontrolliertem Wachstum. Wenn eine Mutation in der Zelle auftritt, wird normalerweise p53 produziert, was die Zellteilung verhindert. Dies gibt der Zelle Zeit, den Schaden zu reparieren. Gelingt ihr dies nicht, aktiviert p53 einen Mechanismus, der die Zelle auflöst. Aus diesem Grund hat p53 unter Wissenschaftlern auch den Namen „Schutzengel“ erhalten. Diese Schutzfunktion verliert allerdings ein verändertes p53: Zellen mit onkogenetischer Mutation bleiben unzerstört und wachsen unkontrolliert. In zahlreichen Studien konnte nachgewiesen werden, dass p53 das am häufigsten mutierte Gen in menschlichen Tumoren ist; ca. 50 Prozent aller Tumore weisen eine p53-Mutation auf.

Der Onkologe Bert Vogelstein hat nun Ende der 80er Jahre nachgewiesen, dass eine Mutation allein keineswegs ausreicht, um abnormes Zellwachstum auszulösen. An der Entwicklung von Darmkrebs zeigten Vogelstein und seine Arbeitsgruppe, dass erst eine Akkumulation von genetischen Veränderungen in Onkogenen und Tumorsuppressorgenen, darunter auch p53, zu extrem bösartigen Formen von Dickdarmkrebs führt.

Diese Entdeckungen haben für die Krebstherapie zur Folge, dass p53 zu einem Schwerpunkt der Forschung wird. Seit bekannt ist, dass herkömmliche Antikrebsmedikamente mutierte Zellen zerstören, indem sie den von p53 abhängigen Selbstauflösungsmechanismus aktivieren, verspricht die Wiederherstellung der ursprünglichen Funktion von p53 eine verbesserte Krebstherapie. Außerdem macht sich die Krebstherapie die genetischen Unterschiede zwischen normalem und mutierten p53 bei der selektiven Zerstörung von Tumorzellen zunutze.

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