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Protein "Podoplanin" an der Zelloberfläche von Tumoren gefunden © APA (Hochmuth)
Protein "Podoplanin" an der Zelloberfläche von Tumoren gefunden © APA (Hochmuth)

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Ursache für Thrombose bei Gehirntumor-Patienten entdeckt

16.03.2017

Patienten mit malignen Gehirntumoren haben ein stark erhöhtes Thrombose-Risiko. Warum, war bisher nicht geklärt. Eine im Top-Journal "Blood" publizierte, interdisziplinäre Studie aus Wien konnte nun erstmals nachweisen, dass ein spezielles Protein namens "Podoplanin" an der Entstehung von Thrombosen beteiligt ist. Es wird an der Zelloberfläche von Tumoren gebildet, teilte die MedUni Wien mit.

Thrombosen sind eine häufige Komplikation bei Krebserkrankungen, weil diese das Blutgerinnungssystem beeinflussen und dessen Aktivierung fördern können. Das allgemeine Risiko von Tumorpatienten für eine Thrombose ist etwa um das vier- bis siebenfache gegenüber Personen ohne maligne Grunderkrankungen erhöht. Krebspatienten, die Thrombosen entwickeln, haben ein höheres Mortalitätsrisiko. Eine venöse Thromboembolie (VTE) - ein Gefäßverschluss im venösen Gefäßsystem - wird durch die Art der Krebserkrankung beeinflusst. Maligne Gehirntumore gehören zu den Krebserkrankungen mit dem höchsten Thromboserisiko, und auch bei Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkarzinom und Lungenkarzinom treten Thrombosen häufig auf. Im Fall eines bösartigen Gehirntumors beträgt die Wahrscheinlichkeit 15 bis 20 Prozent, eine venöse Thromboembolie zu erleiden, hieß es am Donnerstag in der Aussendung der MedUni Wien.

Durch die Studie unter der Leitung von Julia Riedl und Cihan Ay von der Universitätsklinik für Innere Medizin I der MedUni Wien ist jetzt feststellbar, dass im Gewebe von Gehirntumor-Patienten das Protein Podoplanin gebildet werden kann, das normalerweise im Lymphgefäßsystem vorkommt und zum Beispiel für die Embryonalentwicklung wichtig ist. Es dient dazu, die Blutplättchen als wichtigen Bestandteil des Blutgerinnungssystems zu aktivieren. Für die Studie, die im Rahmen der bereits über zehn Jahre laufenden "Vienna Cancer and Thrombosis Study (CATS)" durchgeführt wurde, konnten Gewebeproben aus Gehirntumoren von 213 Patienten mittels eines speziellen Verfahrens eingefärbt werden, um die mögliche Ausbildung von Podoplanin nachweisen zu können. "Es zeigte sich, dass eine vermehrte Bildung von Podoplanin als starker Hinweis für das Auftreten von venösen Thromboembolien zu werten ist, wodurch das VTE-Risiko von Patienten mit malignen Gehirntumoren über einen Beobachtungszeitraum von zwei Jahren um das sechsfache erhöht war", so die Studienleiter.

Mehr Blutplättchen-Aggregationen

Um die zugrunde liegenden Mechanismen der vermehrten Thromboseneigung zu verstehen, untersuchten die Forscher zusätzlich die Zusammenlagerungen (Aggregationen) der Blutplättchen. Das Ergebnis zeigte, dass umso mehr Blutplättchen-Aggregationen zu finden waren, desto mehr Podoplanin auch im Gewebe vorhanden war. Die Anzahl der im Blut gemessenen Blutplättchen war dagegen verringert, was am vermehrten Verbrauch durch die Podoplaninaktivierung lag. Das Forscherteam konnte mittels in-vitro Experimenten bestätigen, dass Podoplanin-positive Tumorzellenlinien die Blutplättchen stark aktivieren und zu deren Aggregation führen.

Das Ergebnis der Studie zeigt, dass Podoplanin über eine Aktivierung der Blutplättchen zum Auftreten einer venösen Thromboembolie führen kann. Somit konnte erstmals ein möglicher, dahinter stehender Mechanismus identifiziert werden, was weitreichende Konsequenzen für die künftige Prophylaxe und Therapie von Thrombosen bei Patienten mit malignen Gehirntumoren haben könnte.

"Podoplanin" lange Forschungsschwerpunkt

Das Protein ist im Grunde ein "alter" Forschungsschwerpunkt von Wiener Wissenschaftern. Um die Jahrtausendwende zeigten Forscher um den Pathologen Dontscho Kerjaschki (MedUni Wien/AKH), dass das Protein nur auf Zellen des Lymphgefäßsystems vorkommt. Sie klärten dann im Jahr 2011 mit einer Publikation in der Fachzeitschrift "Blood" die Rolle von Podoplanin in der Embryonalentwicklung.

Während ihrer Entwicklung haben Embryonen nämlich zunächst noch keine Lymphgefäße, sondern nur das Blutgefäßsystem. Es besteht aus sogenannten Kardinalvenen. Bestimmte Zellen der inneren Auskleidungsschicht dieser Blutgefäße - Endothelzellen - produzieren dann erste lymphatische Markerproteine, zum Beispiel Prox-1 oder Podoplanin. Daraufhin beginnen dort die Endothelzellen auszusprießen und bilden sogenannte Lymphsäcke, aus denen schließlich die eigentlichen Lymphgefäße entstehen. Dann koppelt sich das entstehende Lymphgefäßsystem vom Blutgefäßsystem ab. Gerade dabei spielt Podoplanin über die Blutplättchen (Thrombozyten) eine entscheidende Rolle. Es aktiviert die Thrombozyten im Blut. Sie verstopfen daraufhin die Verbindung zwischen den Lymphsäcken der Embryonen und den Kardinalvenen und führen so die Abtrennung der beiden Systeme herbei.

Schon damals zeigten die Wissenschafter, dass das Podoplanin-Protein auch auf Krebszellen vorkommt. Diskutiert wurde auch eine Rolle von Podoplanin bei der Bildung von Metastasen über die Aktivierung der Blutplättchen.

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