Potenzielle Biomarker zur Früherkennung von Gewichtsverlust bei Krebs
Forschende des Helmholtz Zentrums München haben spezifische Fettmoleküle identifiziert, die im Zusammenhang mit dem Stoffwechsel bei Kachexie stehen. Kachexie ist ein Syndrom, das bei Krebserkrankungen auftritt und zu einem fortschreitenden Verlust von Fett- und Muskelmasse führt. Die identifizierten Fettmoleküle könnten als Biomarker zum Einsatz kommen, um Kachexie in einem frühen Stadium erkennen und behandeln zu können.
Kachexie hat schwere Auswirkungen auf die Lebensqualität von Krebspatientinnen und Krebspatienten. Das Syndrom verringert die Wirksamkeit von Krebstherapien und verkürzt die Lebenszeit der Betroffenen. Bis heute gibt es keine Therapie, um den mit der Kachexie verbundenen Gewichtsverlust rückgängig zu machen. Trotz vieler Fortschritte in der Kachexie-Forschung sind die Ursprünge des Syndroms immer noch nicht vollständig geklärt.
Spezifische Lipide im Blut kennzeichnen den krebsbedingten Gewichtsverlust
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Diabetes und Krebs am Helmholtz Zentrum München gingen davon aus, dass bestimmte Fettmoleküle (Lipide), von denen man bereits weiß, dass sie den Stoffwechsel bei Diabeteserkrankungen beeinflussen, auch eine Rolle in der Entwicklung von Kachexie spielen könnten. Um diese Hypothese zu bestätigen, führten die Forschenden gemeinsam mit dem hauseigenen Genom-Analyse-Zentrum und mithilfe der Lipidyzer-Plattform eine umfassende Lipid-Analyse durch. Dabei verglichen sie das Plasma aus verschiedenen Kachexie-Mausmodellen sowie von Krebspatientinnen und Krebspatienten mit stabilem Gewicht und solchen mit Kachexie. Ziel war es, spezifische Lipidarten als Biomarker für Krebskachexie zu identifizieren.
Julia Zuber und Pauline Morigny, die die Studie als Erstautorinnen durchführten, waren überrascht von den klaren Ergebnissen: Sie fanden einen deutlichen Unterschied zwischen den Lipidprofilen unter Kachexie und gewichtsstabilen Bedingungen. Dabei stellten sie eine enge Korrelation zwischen dem Vorkommen von acht bestimmten Lipidarten und dem Ausmaß des Körpergewichtsverlustes bei Mäusen und Menschen fest. Dies legt eine mögliche funktionelle Rolle dieser acht Lipidarten in Prozessen nahe, die zur Gewichtsabnahme beitragen.
Translationales Potenzial
Da es für Kachexie keine wirksame Therapie gibt um den Gewichtsverlust umzukehren, sollte die Behandlung so früh wie möglich eingeleitet werden. Zu diesem Zweck sind Biomarker notwendig, um das Syndrom bei Risikopatientinnen und -patienten in einem möglichst frühen Stadium zu erkennen. „Unsere Studie bietet das Potenzial, die identifizierten Lipide als Biomarker zur Kachexie-Früherkennung einzusetzen. Neben dieser Diagnosefunktion könnten sie auch die Behandlung selbst verbessern. Beispielsweise könnten sie für unterstützende Ernährungsmaßnahmen genutzt werden, um spezifische Lipid-Defizite, die während der Kachexie auftreten, auszugleichen und so dem Syndrom entgegenzuwirken“, sagt Dr. Maria Rohm, die diese Studie zusammen mit Dr. Mauricio Berriel Diaz leitete. Rohm erhielt kürzlich zusätzliche Mittel zur Fortführung dieses Projekts vom Europäischen Forschungsrat (ERC).
Originalpublikation
Morigny, Zuber et al., 2020: High levels of modified ceramides are a defining feature of murine and human cancer cachexia. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle, DOI: 10.1002/jcsm.1262