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SOCS-3: Neues Target in der Prostatakarzinomforschung

Das Protein SOCS-3, ein wichtiger Modulator in der Zytokin-vermittelten Zellzyklusregulation und negativer Feedbackregulator bei der Signaltransduktion des Botenstoffs IL-6, wurde bislang als wichtigster Tumorsuppressor gesehen. Eine soeben in Cancer Research veröffentlichte Studie von Mag. Martin Puhr aus dem Urologischen Forschungslabor von Prof. Zoran Culig belegt nun aber auch die Relevanz der Downregulierung von SOCS-3 für die Apoptose.

Die seit 2005 auf endogene Inhibitoren der Signaltransduktion konzentrierte Forschung aus dem Labor der Univ.-Klinik für Urologie konnte vor drei Jahren mit der Arbeit von Dr. Hannes Neuwirt und Kollegen erstmals zeigen, dass die Expression von SOCS-3 für die fehlende Phosphorylierung von STAT3 - einem Transkriptionsfaktor - in Prostatakarzinomzellen verantwortlich ist. Demonstriert wurde auch, dass die Expression von SOCS-3 im Tumorgewebe von Prostatakarzinomen steigt.

Apoptose durch Downregulierung

Mag. Martin Puhr, der im Rahmen des Doktoratskollegs „Molecular Cell Biology and Oncology Graduate Program“ (MCBO) am Urologischen Labor die Funktion und Regulation von SOCS-3 und insbesondere den Einfluss von Wachstumsfaktoren untersucht, ist es mit den aktuellen Forschungsergebnissen nun gelungen, eine weitere Seite des vielschichtig wirksamen Proteins SOCS-3 zu erhellen. Erstautor Puhr, der nach einem mehrmonatigen Auslandsaufenthalt an der Thomas Jefferson University im Forschungslabor von Dr. Marja Nevalainen (Forschungsfokus auf STAT5) den ARTP Preis bekommen hat und wieder in Innsbruck arbeitet, erklärt: „Wir wissen, dass IL-6 den JAK-STAT3-Signalweg stimulieren kann, so dass es in der Folge zu einer vermehrten Metastasierung kommt. Ist SOCS-3 in den Zellen präsent, ist dieser Signalübertragungsmechanismus jedoch ausgeschaltet. In der aktuellen Studie stellten wir nun die Frage, welche zellulären Prozesse durch die Downregulierung von SOCS-3 aktiviert werden und konnten beweisen, dass im Prostatakarzinom die Krebszellen nicht wie bei anderen Krebsarten schneller wachsen, sondern dass es bei einer Downregulierung von SOCS-3 zu einem massiven Zellsterben der Prostatakrebszelllinien kommt.“

Co-Autor Dr. Frédéric R. Santer erklärt den Mechanismus: „Durch die Downregulierung von SOCS-3 werden extrinsische und intrinsische Apoptosesignalwege aktiviert und das anti-apoptotische Protein Bcl-2 herunterreguliert.“

Diese Ergebnisse stehen für das Prostatakarzinom, wogegen SOCS-3 in anderen Tumoren, etwa beim Leberkarzinom, bei Kopf-Hals Tumoren oder beim Lungenkarzinom, ausgeschaltet ist. In Untersuchungen von Gewebeschnitten in Kooperation mit Prof. Lukas Kenner und Prof. Martin Susani (Ludwig Boltzman Institut für Krebsforschung, Wien) konnte weiters gezeigt werden, dass SOCS-3 basal exprimiert wird und im Verlauf des Karzinoms ansteigt. Ein signifikanter Unterschied konnte bei Patienten konstatiert werden, welche bereits eine Resistenz gegen die hormonelle Therapie mit Antiandrogenen entwickelt hatten. Puhr: „SOCS-3 ist in refraktären Karzinomen besonders hoch exprimiert und bildet somit eine potentielles neues Target für die Erforschung neuer Therapieansätze“.