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MDC Lecture: Schlauer als die fiesesten Krebsstammzellen

27.09.2019 / Elaine Fuchs, Leiterin des Labors für Biologie und Entwicklung von Säugetierzellen an der Rockefeller University, hält am 1. Oktober einen Vortrag am MDC. Sie sucht nach Wegen, jene Hautkrebsstammzellen ins Visier zu nehmen, die der Behandlung sonst widerstehen und oft zu Rückfällen führen.

Als Graduate-Studentin hörte Elaine Fuchs einen Vortrag von Howard Green darüber, wie man einen unendlichen Hautzellenvorrats im Labor züchten kann. Er nannte sie damals nicht epidermale Stammzellen, sondern Keratinozyten. Fuchs war sofort fasziniert – dazu wollte sie forschen. Sie ging für weitere Studien ans MIT, um dort in Greens Forschungsgruppe an den ersten jemals im Labor gezüchteten Stammzellen zu arbeiten.

Seit dieser Zeit ist Fuchs in der Hautstammzellenforschung immer an vorderster Front. Sie hat neue Modelle und Herangehensweisen eingeführt, um Stammzellen und Erkrankungen zu erforschen – und unter anderem den Prozesses umgekehrt, um die genetische Grundlage von Erkrankung zu verstehen, ein Mausmodell des Plattenepithelkarzinoms entwickelt und ein Virus genutzt, um Gene aus Hautstammzellen zu entfernen oder sie hinzuzufügen. Derzeit dringt sie mit ihrem Team tief in Zellen vor, die das Plattenepithelkarzinom verbreiten, eine häufige Hautkrebsart.

Fuchs, die auch am Howard Hughes Medical Institute forscht, hat für ihre wissenschaftlichen Leistungen höchste Auszeichnungen erhalten, unter anderem die U.S. National Medal of Science, den L’Oréal-UNESCO for Women in Science Award und die E.B. Wilson Medal der American Society for Cell Biology.

In ihrem Vortrag „Stem Cells in Silence, Action and Cancer” am 1. Oktober im Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin spricht Fuchs über ihre derzeitige Forschung an Stammzellen des Plattenepithelkarzinoms und ihre Suche nach möglichen neuen Therapien gegen Krebs.

Sie forschen an Krebsstammzellen, die für das Tumorwachstum verantwortlich sind. Was haben Sie entdeckt, und welchen Fragen gehen Sie aktuell nach?

Elaine Fuchs: Wir haben gelernt, dass diese Stammzellen unter dem Radar sowohl der Chemo- als auch der Immuntherapie bleiben. Wir möchten die Grundlage für ihre Resistenz verstehen, denn aus unseren Studien an Mäusen wissen wir, dass Rückfälle bei Krebs auf diese speziellen Zellen zurückzuführen sind. Was ist so besonders an diesen Zellen – wenn wir 90 Prozent des Krebses erfassen können und wir doch noch nicht zu den fiesesten Zellen vordringen? Warum sind diese Zellen in der Lage, zu überleben? Wenn Krebs zurückkommt, kommt er mit aller Macht zurück. Wir möchten nicht nur verstehen, was die Krebszellen schützt, sondern auch, ob wir diese Zellen frühzeitig in der Therapie aufspüren können, damit der Krebs nicht zurückkommt.

Wie identifizieren Sie die resistenten Stammzellen?

Wir haben Tumore auseinandergenommen und unterschiedliche Zellpopulationen getestet, bis wir eine Population fanden, bei der eine einzige Zelle reicht, um bei einer Maus ein Plattenepithelkarzinom auszulösen. Dann haben wir T-Zellen als Angreifer konstruiert, genannt zytoxische T-Zellen, die nur unsere speziellen Tumore erkennen würden. Es kam heraus, dass 90 Prozent des Tumors sehr rasch verschwand, doch eine Anzahl Zellen blieb erhalten und ließ sich einfach nicht eliminieren. Als wir diese resistenten Zellen untersuchten, haben wir entdeckt, dass es sich um spezielle tumorauslösende Stammzellen handelt.

Jetzt erforschen Sie, wie die Widerstandsfähigkeit dieser Krebsstammzellen funktioniert. Was haben Sie bisher herausgefunden?

Die Tumorzellen haben ein ganzes Arsenal an Möglichkeiten, sich zur Wehr zu setzen und Widerstand zu leisten. Sie schützen sich auf andere Weise vor Chemotherapie als vor der Immuntherapie. Wir haben zwei ihrer wirkungsvollen Waffen entdeckt und vermuten, dass sich noch mehr Waffen in diesen Zellen verbergen.

Wie lassen sich diese Erkenntnisse möglicherweise auf Patientinnen und Patienten übertragen?

Unsere Arbeit hat zu mehreren möglichen neuen Therapien dieser Krebsart geführt – zumindest in Versuchen mit Mäusen. Nun möchten wir herausfinden, ob sich der Krebs beim Menschen ähnlich verhält. Sollte dies zutreffen, müsste man möglicherweise in mehreren Fällen nur das Protokoll bereits zugelassener Medikamente anpassen, um diese resistenten Zellen in Patienten aufzuspüren. Falls sich unsere Studien an Mäusen bestätigen, sollten klinische Studien relativ unkompliziert sein.

Sie arbeiten seit über 40 Jahren in Ihrem Forschungsbereich. Was finden Sie derzeit besonders spannend?

Mein Arbeitsfeld hat sich so schnell gewandelt. Für mich als einer Person, die schon so lange dabei ist, ist nicht nur spannend, das beschleunigte Tempo zu beobachten, sondern auch, mitzuhalten. Das ist enorm anregend.

Sie sind eine große Fürsprecherin von Nachwuchsforschenden und Wissenschaftlerinnen. Warum ist das so wichtig für Sie?

Als ich mit dem Studium begonnen habe, waren unter 200 Physikstudierenden meines Jahrgangs drei Frauen. Es gab sehr wenige Frauen, und es gab weniger Vorbilder. Als ich als Assistenzprofessorin an der University of Chicago anfing, war in meiner Abteilung eine berühmte Wissenschaftlerin, die sich die Zeit nahm, mir zu jeder kleinen Auszeichnung, jedem kleinen Stipendium mit einer handgeschriebenen Notiz zu gratulieren. Dass mich jemand mit einer derart anerkannten Karriere beachtete, hat etwas bei mir bewirkt. Die Wichtigkeit dieser Erfahrung hat mich während meiner ganzen Laufbahn begleitet. Seit ich selbst in Führungspositionen bin, finde ich es wichtig, Nachwuchsforschende jedweden Geschlechts zu unterstützen, weil es Wissenschaft besser macht, wenn wir inklusiv sind und versuchen, die Anzahl der existierenden Dogmen innerhalb der Wissenschaft zu verkleinern.

Die Fragen stellte Laura Petersen.

Vortrag von Elaine Fuchs am MDC

Dienstag, 1. Oktober, 14 Uhr
Axon 1, MDC.C.
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin

Eine Voranmeldung nicht erforderlich.

Quelle: MDC

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