Serinracemase (SRR) ist ein multifunktionales Enzym, das in menschlichen Zellen verschiedene Reaktionen ausführt, darunter die Umwandlung von L-Serin in Pyruvat. Obwohl bereits gut charakterisiert, hat ein Forscherteam unter der Leitung der Universität Osaka eine wichtige neue Rolle für SRR im Krebsstoffwechsel entdeckt und den Stoffwechselweg als brauchbares Ziel für neuartige Krebstherapien herausgestellt.
Forscher wissen seit langem, dass Krebszellen einen veränderten Stoffwechsel aufweisen, der ihr Wachstum, ihr Überleben und ihre Metastasierung begünstigt. Darmkrebs ist eine der häufigsten Krebsarten weltweit, tritt jedoch besonders häufig in Industrieländern auf, wo er mit bestimmten Ernährungsfaktoren und einer sitzenden Lebensweise in Verbindung gebracht wird. Eines der Kennzeichen von Darmkrebszellen ist ein veränderter Stoffwechsel, der nicht mit tumorverursachenden Mutationen einhergeht.
"Pyruvat spielt bekanntermaßen eine wichtige Rolle im Krebsstoffwechsel", erklärt der Hauptautor der Studie, Dr. Kenji Ohshima. "Allerdings hatte zuvor niemand untersucht, wie das von SRR produzierte Pyruvat am Krebsstoffwechsel beteiligt ist."
Deshalb untersuchten die Forscher, welche Rolle SRR bei der Entstehung von Darmkrebs spielt.
In einer Studie, die diesen Monat in Nature Metabolism veröffentlicht wurde, zeigten die Forscher, dass SRR in Darmkrebszellen viel häufiger vorkommt als im umgebenden Gewebe, und dass sich Krebszelllinien mit höheren SRR-Spiegeln viel schneller teilen.
Sagt Dr. Ohshima: „Das war eine wirklich aufregende Entdeckung, weil sie zeigte, dass SRR an der Proliferation von Darmkrebszellen beteiligt ist eine langsam wachsende SRR-Mutanten-Darmkrebs-Zelllinie, was darauf hindeutet, dass das von SRR produzierte Pyruvat die Proliferation von Darmkrebszellen verstärkt. Dieses Ergebnis bestätigte, dass der Stoffwechselweg ein wesentlicher Bestandteil des Fortschreitens von Darmkrebs ist."
Angesichts der offensichtlichen Bedeutung von SRR entschieden sich die Forscher dann zu testen, ob eine Störung des Stoffwechselwegs das Fortschreiten von Darmkrebs verhindern könnte. Erstaunlicherweise stoppte die SRR-Hemmung nicht nur das Wachstum kolorektaler Tumore bei Mäusen, sondern verbesserte auch die Wirksamkeit der derzeit verfügbaren Medikamente zur Behandlung von kolorektalem Krebs, was zu einer signifikanten Verringerung der Tumorgröße führte.
"Es gibt noch einiges zu tun, um zu bestätigen, dass unsere Ergebnisse auf menschliche Krebssysteme übertragbar sind", erklärt Seniorautor der Studie Dr. Eiichi Morii. „Aufgrund dieser vorläufigen Ergebnisse erwarten wir jedoch, dass zukünftige Strategien, die auf SRR abzielen, wirksame neue Therapien für die Behandlung von Darmkrebs bieten werden.“
