Duftrezeptor als Angriffsziel für Blasenkrebs-Therapie

Bochumer Forscher haben in der menschlichen Blase einen Riechrezeptor gefunden, der für die Therapie und Diagnose von Blasenkrebs nützlich sein könnte. Das Team um Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Hanns Hatt und Dr. Lea Weber zeigte mit Zellkulturstudien, dass der Rezeptor in Blasenkrebsgewebe häufiger vorkommt als in gesundem Blasengewebe. Der Rezeptorüberschuss war auch in Urinproben von Patienten nachweisbar.

In der Zeitschrift „Frontiers in Physiology“ beschreibt das Team vom Lehrstuhl für Zellphysiologie der Ruhr-Universität Bochum die Ergebnisse gemeinsam mit den Kollegen der Universitätsklinik Düsseldorf sowie PD Dr. Burkhard Ubrig und Prof. Dr. Stathis Philippou von der Augusta Kliniken Bochum. Die Forscher legen auch dar, warum sich der Riechrezeptor als Angriffspunkt für Therapien gegen Krebs und andere Blasenkrankheiten eignen könnte.

Sandelholzduft hemmt Tumorwachstum

Der Duftrezeptor im Blasengewebe trägt die Bezeichnung OR10H1. Die Bochumer Forscherinnen und Forscher zeigten, dass er auf Sandelholzduftstoffe, zum Beispiel Sandranol, reagiert. In Kooperation mit Prof. Dr. Wolfgang Schulz von der Universitätsklinik Düsseldorf untersuchten sie, wie kultivierte Krebszellen sich verhalten, wenn OR10H1 durch Sandranol aktiviert wird. Hatt und Weber identifizierten auch den Signalweg, der in der Zelle angeschaltet wird, wenn der Duftstoff an seinen Rezeptor bindet.

Nach Zugabe von Sandranol, aber auch von Santanol, dem Hauptbestandteil des natürlichen Sandelholzöls, veränderten die Blasenkrebszellen ihre Form, sie wurden runder. Außerdem teilten sie sich seltener und waren weniger beweglich. „In unseren Zellkulturstudien konnten wir das Tumorwachstum mit Sandelholzduft signifikant hemmen“, sagt Hanns Hatt. Dieser Effekt wurde dadurch verstärkt, dass die Rezeptoraktivierung sogenannte Interleukine und das Energiespeichermolekül ATP freisetzt und dadurch natürliche Killerzellen des Immunsystems im Gewebe anschaltet.

Nachweisbar im Urin

Das Team analysierte auch, ob sich der Rezeptorüberschuss im Blasenkrebsgewebe im Urin bemerkbar macht. Dort fanden die Wissenschaftler RNA-Spuren, sozusagen die Bauanleitungen, des Rezeptors – und zwar vermehrt in Urinproben von Blasenkrebspatienten im Vergleich zu Proben von gesunden Menschen. „OR10H1 könnte sich also sogar als Biomarker eignen, um Blasenkrebs anhand von Urinproben zu diagnostizieren“, folgert Privatdozent Dr. Burkhard Ubrig, Chefarzt der Klinik für Urologie in der Augusta-Kranken-Anstalt Bochum.

Ähnliche Studie mit Brustkrebszellen

In einer ähnlichen Studie, publiziert im Februar 2018 in „Frontiers in Oncology“, zeigten die Bochumer Zellphysiologen, dass in Brustkrebsgewebe der Duftrezeptor OR2B6 vorkommt. In gesundem Gewebe ist er nicht vorhanden, sondern findet sich außerhalb der Nase lediglich in geringen Mengen in Lungen- und Bauchspeicheldrüsen-Krebszellen. Der Duftrezeptor OR2B6 habe daher das Potenzial, als spezifischer Biomarker für Brustkrebs Anwendung zu finden, so die Autoren.

„Die beiden Arbeiten bestätigen die bisherigen Forschungsergebnisse aus unserem Labor, dass Duftrezeptoren außerhalb der Nase in gesunden wie kranken Zellen des Körpers vorkommen und besonders in Tumorzellen in großer Menge vorhanden sein können“, sagt Hanns Hatt. „Sie werden in der Zukunft nicht nur für die Diagnose von Erkrankungen eine wichtige Rolle spielen, sondern vor allem für neuartige Ansätze in der Tumortherapie.“ (Foto/Text: Ruhr-Universität Bochum)

Förderung

Für die Arbeiten erhielt Lea Weber finanzielle Unterstützung der Heinrich-und-Alma-Vogelsang-Stiftung.

Originalveröffentlichungen

Lea Weber, Wolfgang A. Schulz, Stathis Philippou, Josephine Eckardt, Burkhard Ubrig, Michéle J. Hoffmann, Andrea Tannapfel, Benjamin Kalbe, Günter Gisselmann Hanns Hatt: Characterization of the olfactory receptor OR10H1 in human urinary bladder cancer, in: Frontiers in Physiology, 2018, DOI: 10.3389/fphys.2018.00456
Lea Weber et al.: Olfactory receptors as biomarkers in human breast carcinoma tissues, in: Frontiers in Oncology, 2018, DOI: 10.3389/fonc.2018.00033

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