Vielversprechender Behandlungsansatz

Kachexie bei Krebs: Hilfe gegen den Muskelschwund

Der krebsbedingte Muskelschwund, der auch als Kachexie bezeichnet wird, ist eine komplexe Stoffwechselkrankheit, die sich durch starke Abmagerung auszeichnet.

anatomy of human arm muscle
Muskelabbau ist eine häufige Begleiterscheinung vieler Krebsarten

Bildquelle: Henry Vandyke Carter creator QS:P170,Q955620, Gray — musculus coracobrachialis, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons

Sie ist für etwa ein Drittel aller krebsbedingten Todesfälle weltweit verantwortlich. Bisher gibt es hierfür keine wirksame Therapie. Auch durch die Zuführung von Nährstoffen kann dem zunehmenden Muskelabbauu nicht entgegengewirkt werden. 

Eine Forschergruppe vom Leibniz-Institut für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena konnte nun zeigen, dass der Botenstoff Wnt7a durch die Aktivierung eines muskelaufbauenden Signalweges dem Muskelschwund entgegenwirkt und die Funktionalität von Muskelstammzellen fördert. 

Die Ergebnisse wurden nun im Journal Molecular Therapy: Oncolytics veröffentlicht.

Außerdem ist die Funktion der Muskelstammzellen und damit die Muskelregeneration beeinträchtigt. Ein Problem, das auch im Alternsprozess auftritt. Oftmals ist Kachexie für Krebspatienten tödlich, da der Körper so geschwächt ist, dass keine weiteren Therapien, wie Chemotherapie oder Operationen, durchgeführt werden können. Bisher ist dieses multifaktorielle Syndrom nur unvollständig erforscht, auch effektive Therapien zur Behandlung fehlen bislang.

Die Forschungsgruppe "Stammzellen im Skelettmuskel" um Dr. Julia von Maltzahn vom FLI konnte nun mit ihren Untersuchungen im Mausmodell zeigen, dass ein Botenstoff unabhängig von der die Kachexie auslösenden Krebsart dem Muskelschwund entgegenwirkt. Das untersuchte Protein Wnt7a war bereits aus Studien zur Muskeldystrophie bekannt: "Hier konnte gezeigt werden, dass sich dieses Krankheitsbild durch den Einsatz von Wnt7a verbessert", erklärt von Maltzahn. "Wir haben uns die Frage gestellt, ob sich Wnt7a auch bei Kachexie, die bei einer Krebserkrankung auftritt, positiv auf die Muskelmasse und Muskelstammzellen auswirken könnte."

illustration of 3 flexing forearms
Der Botenstoff Wnt7a hat eine Doppelfunktion bei Krebskachexie: Er wirkt dem Muskelschwund entgegen und führt zu mehr Funktionalität der Muskelstammzellen.
Quelle: Magdalena Voll / FLI

Die Gruppe konnte an humanen Muskelzellen und im Mausmodell zeigen, dass die Behandlung von Muskelzellen mit Wnt7a dem Muskelschwund entgegenwirkt und sich außerdem die Differenzierung von Muskelstammzellen verbessert - zwei wesentliche Symptome der Kachexie bei Krebspatienten. Der extrazelluläre Botenstoff Wnt7a wirkt auf den Signalweg für Muskelwachstum und führt zu einer verbesserten Funktion der Muskelstammzellen in der Skelettmuskulatur. "Unsere Ergebnisse zeigen, dass Wnt7a eine doppelte Funktion in der Skelettmuskulatur einnimmt, denn es wirkt zum einen im Signalweg für den Muskelaufbau und fördert zum anderen die Funktionalität der Muskelstammzellen in der Skelettmuskulatur, die für eine bessere Regeneration wichtig sind", erklärt Dr. Manuel Schmidt, Postdoc in der Forschungsgruppe. Wnt7a ist damit ein vielversprechender Kandidat für die Behandlung von Erkrankungen, die mit einer verringerten Muskelmasse einhergehen, auch im Menschen, da Wnt7a in der Maus und im Menschen die gleiche Funktion hat.

Durch den extrazellulären Botenstoff könnte verhindert werden, dass in Folge der Krebserkrankung Muskelmasse verloren geht. Außerdem könnte das Protein unterstützend während der Behandlung/Operation eingesetzt werden. Denn Wnt7a führt zu einer Vermehrung der Stammzellpopulation im Muskel, welche die Muskelregeneration nach einer Operation unterstützen. Die Forscher testen nun weitere Applikationsmöglichkeiten. 


Quelle: Leibniz-Institut für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI)

29.02.2020

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