RNA-Forschung liefert Ansätze für Krebsmedizin

FREIBURG. Dass RNA-Moleküle weit stärker in die zellulären Abläufe eingreifen als bislang gedacht, haben Forscher des Universitätsklinikums Freiburg und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) mit einer neu entwickelten Methode herausgefunden (Mol Cell 2019; online 7. Mai).

Mit dieser erfassten sie alle Proteine, die RNA-Moleküle binden oder von solchen Proteinen direkt abhängig sind, teilt das Universitätsklinikum Freiburg mit. Die Forscher fanden 537 bislang unbekannte Verbindungen, die sie nun genauer untersuchen wollen.

„Es ist uns gelungen, ein bislang weitgehend unbekanntes Netz an Wechselwirkungen in der Zelle zu entziffern. Das bietet uns Möglichkeiten, um für Krankheiten wie Krebs nach neuen Therapieansätzen zu suchen“, wird Studienleiter Professor Sven Diederichs in der Mitteilung des Uniklinikums zitiert.

Seit Jahrzehnten ist ja bekannt, dass mRNA im Zellkern als Abschrift der DNA gebildet und außerhalb des Kerns in die Sprache der Proteine übersetzt wird.

Dass RNAs aber viele weitere Funktionen haben, entdeckten in den letzten zehn Jahren Forscher weltweit, unter anderem Diederichs und sein Team. „Wir wissen heute, dass RNA direkt an Proteine binden und so deren Aktivität und Funktion beeinflussen kann“, so Diederichs.

Folgen für Tumorwachstum besser verstehen

Mit der neuen, als R-DeeP bezeichneten Methode ist es den Forschern gelungen, alle Proteine einer Tumorzelle zu identifizieren, die direkt oder indirekt von RNA-Bindungen abhängig sind. Außerdem ist es damit möglich, die Struktur und Funktion RNA-abhängiger Protein-Komplexe sehr detailliert zu untersuchen.

„Wir wissen schon heute, dass in Krebszellen viele RNA-Moleküle falsch reguliert werden. Indem wir mit R-DeeP molekulare Komplexe und Signalwege in Tumorzellen entschlüsseln, können wir die Folgen für das Tumorwachstum besser verstehen“, so Diederichs in der Mitteilung.

Zudem lässt sich quantitativ ermitteln, welcher Prozentsatz eines bestimmten Proteintyps tatsächlich RNA bindet. Dadurch wird ersichtlich, ob ein Protein stark oder nur schwach RNA-abhängig ist.

Seit einigen Jahren wird bekanntlich auch intensiv an Medikamenten geforscht, die entweder RNA als Therapeutikum oder Impfstoff verwenden oder gezielt RNA-Moleküle ausschalten. Bislang zielt dieser Ansatz vor allem auf Viruskrankheiten wie Hepatitis C oder neurologische Erkrankungen.

„Dieser Ansatz könnte aber auch für die Krebstherapie genutzt werden“, so Diederichs. Bis es so weit ist, müssen die Forscher allerdings RNA-vermittelte Grundfunktionen und Abläufe in der Zelle noch intensiver erforschen. (eb)