Ärzte Zeitung, 21.01.2004

Fatale Symbiose zwischen Tumorzellen und Osteoklasten

Mit Bisphosphonaten läßt sich das Zusammenspiel der Zellen unterbinden / Überlebenswichtiges Osteoklasten-Enzym wird gehemmt

MÜNCHEN (wst). Vor allem Karzinome der Brust, der Bronchien und der Prostata neigen dazu, Metastasen im Knochen zu bilden. Dabei bedienen sich abgesiedelte Tumorzellen der Osteoklasten, um mit deren Hilfe in den Knochen einwachsen und sich dort vermehren zu können. Mit Bisphosphonaten läßt sich dieser Prozeß hemmen.

Der Knochen unterliegt im Gleichgewicht der Aktivität von knochenabbauenden Osteoklasten und knochenaufbauenden Osteoblasten einer ständigen Erneuerung, hat Professor Franz Jakob von der orthopädischen Universitätsklinik Würzburg bei einer Veranstaltung von Hoffmann-La Roche in München erläutert.

Forscher haben inzwischen mehrere physiologische Signalsubstanzen im Knochen wie das Zytokin-artige Eiweißmolekül RANK (Rezeptor Activator of Nuclear Factor kB)-Ligand entdeckt, die Osteoklasten reifen lassen und sie zur Osteolyse stimulieren. Damit sich von malignen Primärtumoren abgesiedelte und über den Blutweg in den Knochen gelangte Tochterzellen dort ausbreiten können, bedienen sie sich dieses Mechanismus und setzen ihrerseits große Mengen an Osteoklasten-stimulierenden Stoffen wie RANK-Ligand frei, wie Jakob sagte.

Die so verstärkt angeregten Knochenfreßzellen bauen forciert Knochen ab und verschaffen so den Tumorzellen Platz, sich intraossär zu vermehren. Die maligne Zellproliferation wird begünstigt durch stimulierende Wachstumsfaktoren, die während der Osteolyse aus Osteoklasten und Knochen freigesetzt werden.

Ein Weg, diese fatale Wechselwirkung zwischen Tumorzellen, Osteoklasten und Knochen zu unterbinden, ist, Osteoklasten als Schlüsselwerkzeug der Tumorzellen außer Kraft zu setzen. Moderne Bisphosphonate wie die von dem Unternehmen als Bondronat® angebotene Ibandronsäure sind hoch spezifische Hemmstoffe der Farnesylsynthase.

Dieses zelleigene Enzym ist für den Osteoklasten überlebenswichtig. Dem Körper zugeführte Bisphosphonate lagern sich exklusiv am Kalziumhydroxylapatit des Knochens an. Von dort von Osteoklasten aufgenommen hemmen Bisphosphonate deren Farnesylsynthase und treiben sie so in die Apoptose.

Klinische Konsequenzen dieser zellulären Mechanismen sind die in Studien belegte Schmerzlinderung und Vermeidung skelettaler Komplikation wie vor allem Frakturen durch Bisphosphonate bei Patienten mit ossären Metastasen.

Da Bisphosphonate durch die Ausschaltung von Osteoklasten auch die osteolytische Freisetzung von tumorstimulierenden Wachstumsfaktoren aus dem Knochen unterbinden, tragen sie wohl auch über diesen Weg zu einer verminderten Tumorlast im gesamten Skelettsystem bei. Zudem lasse dieser Wirkmechanismus plausibel erscheinen, daß mit bereits adjuvant eingesetzten Bisphosphonaten Knochenmetastasen vorgebeugt werden könne, so Jakob.

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