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# Biologie# Molekularbiologie

Neue Kombinationstherapie zielt auf EBV-assoziierte Krebserkrankungen ab

Ein vielversprechender Behandlungsansatz für Krebs, der mit dem Epstein-Barr-Virus verbunden ist.

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Inhaltsverzeichnis

Das Epstein-Barr-Virus (EBV) ist ein verbreitetes Virus, das über 90 % der Menschen weltweit infiziert. Meistens verursacht es keine Symptome, besonders bei Kindern. Es wird jedoch mit verschiedenen Krebsarten in Verbindung gebracht, einschliesslich Burkitt-Lymphom und Hodgkin-Lymphom, unter anderen. EBV bleibt ein Leben lang im Körper, oft ohne Probleme zu verursachen, kann aber in einigen Fällen zu ernsthaften Gesundheitsproblemen führen.

EBV und Krebs

EBV infiziert B-Zellen im Immunsystem und kann dazu führen, dass sie unter bestimmten Bedingungen unkontrolliert wachsen, besonders bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem. Dieses Wachstum kann zu verschiedenen Lymphomen (Krebsarten des lymphatischen Systems) führen. Das Virus kann das Verhalten der B-Zellen verändern, indem es bestimmte Gene aktiviert, was dazu führt, dass diese Zellen weiterhin unkontrolliert vermehren.

Behandlungsherausforderungen

Bei Patienten, die Organtransplantationen hinter sich haben, besteht ein höheres Risiko, eine Form von Krebs zu entwickeln, die als posttransplantative lymphoproliferative Störung (PTLD) bekannt ist. Diese Erkrankung ist besonders besorgniserregend für junge Patienten, die vorher nicht mit EBV in Kontakt gekommen sind. Aktuelle Behandlungen für PTLD umfassen Chemotherapie, eine zielgerichtete Therapie namens Rituximab und einen neueren Ansatz namens adoptive Immuntherapie, bei dem die Immunzellen des Patienten verwendet werden. Jede dieser Behandlungen hat jedoch ihre Einschränkungen, wie hohe Toxizität, Infektionsrisiko und die Notwendigkeit spezieller Einrichtungen.

Neuer Behandlungsansatz

Forscher suchen nach besseren Möglichkeiten, EBV-assoziierte Krebsarten zu behandeln, indem sie spezifische Proteine angreifen, die das Virus produziert und die den Krebszellen helfen, zu überleben. Eine vielversprechende Strategie besteht darin, zwei Medikamente, Bortezomib und Venetoclax, zusammen zu verwenden.

Was sind Bortezomib und Venetoclax?

Bortezomib ist ein Medikament, das 2003 für die Krebsbehandlung zugelassen wurde. Es wirkt, indem es Proteine beeinflusst, die den Krebszellen helfen, zu leben und sich zu vermehren. Venetoclax dagegen wird zur Behandlung bestimmter Leukämiearten eingesetzt und zielt auf ein anderes Protein ab, das dafür sorgt, dass Zellen am Leben bleiben.

Wenn diese beiden Medikamente zusammen verwendet werden, könnten sie in der Lage sein, Krebszellen effektiver anzugreifen. Bortezomib kann die Werte eines Proteins namens Noxa erhöhen, das Zellen dazu bringt, zu sterben. Währenddessen kann Venetoclax Proteine blockieren, die den Zelltod verhindern, was es den Krebszellen erleichtert, eliminiert zu werden.

Die Studie und Methoden

In einer aktuellen Studie testeten Forscher, wie Bortezomib und Venetoclax zusammen auf lymphoblastoid Zellen (LCLs) wirken, die aus Patienten mit EBV-positiven Krebserkrankungen stammen. Die Forscher schauten sich das Zellwachstum, das Überleben und die Veränderungen in der Genexpression nach der Behandlung mit diesen Medikamenten an.

Testen der Wirkungen der Medikamente

Um zu bewerten, wie gut die Medikamente wirkten, behandelten die Forscher die LCLs mit unterschiedlichen Mengen von Bortezomib und Venetoclax, sowohl getrennt als auch in Kombination. Sie verwendeten mehrere Methoden, um die Zellviabilität (wie gut die Zellen überlebten) zu messen und zu sehen, ob Zellen Apoptose durchliefen (eine Form des programmierten Zelltods).

Wichtige Ergebnisse

  1. Kombinationsbehandlung ist effektiv: Die Kombination aus Bortezomib und Venetoclax zeigte bessere Ergebnisse als jedes Medikament für sich allein. Das Wachstum der Krebszellen wurde signifikant reduziert, als beide Medikamente zusammen eingesetzt wurden.

  2. Induktion von Apoptose: Die Behandlung reduzierte nicht nur das Zellwachstum, sondern erhöhte auch die Anzahl der Zellen, die Apoptose durchliefen, was darauf hindeutet, dass die Krebszellen effektiv angegriffen wurden.

  3. DNA-Schadenreaktion: Die kombinierte Behandlung verursachte erheblichen DNA-Schaden in den Krebszellen. Dieser DNA-Schaden ist entscheidend, da er zu weiterem Zelltod führen kann.

  4. Zellzyklus-Arrest: Die Medikamente führten auch zu Veränderungen im Zellzyklus, indem sie insbesondere verhinderten, dass die Zellen von der G1-Phase (der ersten Phase der Zellteilung) in die S-Phase (in der DNA repliziert wird) übergingen. Dieser Stillstand im Zellzyklus trägt zur allgemeinen Reduktion des Zellwachstums bei.

  5. Einfluss auf Proteine: Die Behandlung beeinflusste mehrere wichtige Proteine, die das Überleben von Zellen unterstützen. Zum Beispiel blockierte Bortezomib die Wirkung von Proteinen, die EBV benötigt, um die Krebszellen am Leben zu halten. Venetoclax hemmte diese Überlebenssignale weiter und förderte den Zelltod.

In Vivo Studien

Die vielversprechenden Ergebnisse aus Zellkulturen veranlassten die Forscher, die Medikamentenkombination an lebenden Organismen zu testen. Sie verwendeten Mäuse mit xenograft Human LCLs, um zu sehen, wie die Medikamente in einem lebendigen System wirkten.

Beobachtungen an Mäusen

Die Kombination aus Bortezomib und Venetoclax reduzierte die Tumorgrösse signifikant im Vergleich zu den Wirkungen, wenn die Medikamente einzeln verwendet wurden. Nach der Behandlung verschwanden einige Tumore in den Mäusen vollständig, was auf eine starke antikrebsliche Wirkung hinweist.

Fazit

Diese Studie zeigt das Potenzial der Kombination von Bortezomib und Venetoclax zur effektiven Bekämpfung von EBV-positiven lymphoproliferativen Erkrankungen. Die duale Wirkung dieser Medikamente kann einige der Überlebensmechanismen umgehen, die EBV nutzt, um B-Zellen am Leben zu halten.

Weitere Forschungen könnten zu verbesserten Behandlungsoptionen für Patienten führen, die an EBV-assoziierten Krebserkrankungen leiden, insbesondere für diejenigen, die ein höheres Risiko haben, diese Erkrankungen zu entwickeln, wie Transplantationspatienten.

Zukünftige Richtungen

Mit dem Erfolg dieser Kombinationstherapie in Labortests und den ersten Ergebnissen in vivo bestehen die nächsten Schritte darin, klinische Studien durchzuführen, um Sicherheit und Wirksamkeit beim Menschen zu bestätigen. Die Forscher wollen auch herausfinden, welche Patienten am meisten von dieser Behandlungsstrategie profitieren könnten und mögliche langfristige Nebenwirkungen während des gesamten Behandlungsprozesses überwachen.

Das Ziel bleibt, sicherere und effektivere Behandlungen für Patienten mit EBV-assoziierten Krebserkrankungen bereit zu stellen, um deren Überlebensraten und Lebensqualität zu verbessern.

Originalquelle

Titel: Combination of bortezomib and venetoclax targets the pro-survival function of LMP-1 and EBNA-3C of Epstein-Barr virus in post-transplant lymphoproliferative disorder

Zusammenfassung: Epstein-Barr virus (EBV) manipulates the ubiquitin-proteasome system and regulators of Bcl-2 family to enable the persistence of the virus and survival of the host cells through the expression of viral proteins in distinct latency patterns. We postulate that the combination of bortezomib (proteasome inhibitor) and venetoclax (Bcl-2 inhibitor) [bort/venetoclax] will cause synergistic killing of post-transplant lymphoproliferative disorder (PTLD) through targeting the pro-survival function of latent viral proteins such as latent membrane protein-1 (LMP-1) and EBV nuclear antigen-3C (EBNA-3C). Bort/venetoclax could synergistically kill spontaneous lymphoblastoid cell lines (sLCLs) derived from patients with PTLD and EBV-associated hemophagocytic lymphohistiocytosis by inducing DNA damage response, apoptosis and G1-S cell cycle arrest in a ROS-dependent manner. Bortezomib potently induced the expression of Noxa, a pro-apoptotic initiator and when combined with venetoclax, inhibited Mcl-1 and Bcl-2 simultaneously. Bortezomib prevented LMP-1 induced proteasomal degradation of I{kappa}B leading to the suppression of the NF-{kappa}B signaling pathway. Bortezomib also rescued Bcl-6 from EBNA-3C mediated proteasomal degradation thus maintaining the repression of cyclin D1 and Bcl-2 causing G1-S arrest and apoptosis. Concurrently, venetoclax inhibited Bcl-2 upregulated by either LMP-1 or EBNA-3C. Bort/venetoclax decreased the expression of phosphorylated p65 and Bcl-2 at serine 70 thereby suppressing the NF-{kappa}B signaling pathway and promoting apoptosis, respectively. These data corroborated the marked suppression of the growth of xenograft of sLCL in SCID mice (p

Autoren: Alan K.S. Chiang, K. P. Tam, J. Xie, R. K. H. Au-Yeung

Letzte Aktualisierung: 2024-05-13 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.13.593820

Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.13.593820.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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