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Neuer Tumorsuppressor

Der programmierte Zelltod (Apoptose) ist ein unverzichtbarer physiologischer Prozess, der in der Embryonalentwicklung zur Gestaltung der Organe beiträgt und für die Entfernung unerwünschter und potentiell gefährlicher Zellen sorgt. Forscher um Prof. Andreas Villunger und Mag. Verena Labi haben nun die proapoptotische Wirkung des Proteins Bmf nachgewiesen. Sie berichten darüber in der renommierten Fachzeitschrift Journal of Experimental Medicine.

Bmf gehört zur Bcl-2 Proteinfamilie, die eine entscheidende Rolle bei der Regulation des programmierten Zelltods (Apoptose) spielt. Bereits während seiner Zeit als Postdoc am Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research in Melbourne, Australien, hat Prof. Andreas Villunger das Protein Bmf entdeckt und erstmals kloniert. Die damals etablierten Knock-out Mäuse brachte der START-Preisträger bei seiner Rückkehr mit nach Innsbruck. Die Forschungen seiner Arbeitsgruppen konzentrierten sich aber zunächst auf andere das zelluläre Selbstmordprogramm regulierende Proteine, wie Puma und Bim. Vor vier Jahren hat dann die Doktorandin Verena Labi damit begonnen, das Mausmodell zu analysieren. „Wir haben dabei lange im Trüben gefischt“, sagt die gebürtige Steirerin. „Die ursprüngliche These, dass Bmf eine besondere Form der Apotose, die Anoikis, aktiviert, konnten wir bis jetzt jedoch nicht bestätigten.“ Die Anoikis ist vor allem bei Epithellzellen wichtig, sorgt sie doch dafür, dass sich vom Zellverband lösende Zellen selbst zerstören. Dieser biologische Mechanismus ist insbesondere für das Verständnis der Metastasierung von Tumoren von großer Bedeutung.

Protein hemmt Tumorbildung

In einer in der renommierten Fachzeitschrift Journal of Experimental Medicine erschienen Arbeit berichten die Forscher um Andreas Villunger und Verena Labi vom Biozentrum Innsbruck nun über neue Ergebnisse zu dem Protein Bmf. An einem strahlungsinduzierten Modell konnten sie nachweisen, dass Bmf ein Tumorsuppressor ist. Fehlt das Protein im Modell, beschleunigt sich die Bildung von Tumoren. Ausführlich haben die Forscher auch die Rolle des Proteins bei der Genese von Lymphozyten studiert. Dabei zeigte sich, dass Bmf einen markanten Einfluss auf die Selbstregulation (Homöostase) von B-Zellen hat. Wird die Produktion des Proteins unterdrückt, kommt es zu einer Anhäufung von B-Zellen im Organismus. Die Lymphozyten scheinen dabei vor einer stressbedingten Apoptose geschützt zu sein. Finanziert wurden diese Arbeiten durch den österreichischen Wissenschaftsfonds (FWF) im Rahmen des START-Preises sowie des Spezialforschungsbereiches Zellproliferation und Zelltod in Tumoren.

Studie mit klinischen Partnern

Nun wollen die Forscher um Andreas Villunger die Rolle von Bmf an weiteren Modellen untersuchen. In einem Projekt des Integrierten Forschungs- und Therapiezentrum (IFTZ) analysieren sie gemeinsam mit Wissenschaftlern der Univ.-Klinik für Frauenheilkunde den Zusammenhang bei Brusttumoren. Ob es eine Redundanz der beiden proapoptotischen Proteine Bim und Bmf gibt, untersucht die Nachwuchsforscherin Verena Labi im Rahmen eines Projektes des Tiroler Wissenschaftsfonds (TWF). „Erste Untersuchungen deuten darauf hin, dass das Fehlen beider Proteine in Zellen des Immunsystems die Lebensdauer deutlich verlängert“, erklärt Labi, „Ein wichtiger Teil meiner Arbeit ist es daher, die wahrscheinliche Entwicklung von Tumoren oder Autoimmunkrankheiten in den Modellorganismen zu verfolgen.“ Das Wissen über die biochemische Funktion der Bcl-2 Proteinfamilie könnte in Zukunft die Grundlage für eine noch gezieltere Therapie von Tumoren sein.