Wissenschaftler entdecken tödliche Schwäche in „Zombie-Zellen“, die mit Krebs zusammenhängen

Technischer Hintergrund

Normale Chemotherapie induziert Seneszenz, indem sie die Proliferation, sodass der Tumor nicht größer wird.“ Mit der Zeit sehen Sie auch die negative Seite der seneszenten Zellen, da sie viele Faktoren sezernieren, die die benachbarten Zellen beeinflussen und sogar noch mehr Proliferation, Metastasen und die Rekrutierung schlechter Teile des Immunsystems induzieren, was eine noch größere Aggressivität des Tumors hervorrufen wird.

Aus diesem Grund versuchten wir, einige Medikamente zu finden, die in der Lage waren, die seneszenten Zellen abzutöten." Testen von 10.000 möglichen Medikamenten Um mögliche Behandlungen zu identifizieren, führten die Forscher eine große Screening-Anstrengung durch.

In Zusammenarbeit mit Kollegen vom Department of Medicinal Chemistry des Imperial konzentrierten sie sich auf eine Gruppe, die als „kovalente Verbindungen“ bekannt sind.

Technik und Auswirkungen

Diese Moleküle bilden starke chemische Bindungen mit ihren Zielstrukturen und ermöglichen es ihnen, Proteine zu blockieren, die mit traditionellen Medikamenten oft schwer zu treffen sind. Das Team testete 10.000 verschiedene Verbindungen an seneszenten und normalen Zellen.

Ihr Ziel war es, Verbindungen zu finden, die selektiv seneszente Zellen abtöten. Medikamente mit dieser Eigenschaft werden als „Senolytika“ bezeichnet, was bedeutet, dass sie seneszente Zellen gezielt eliminieren.

Aus diesem Prozess ergaben sich vier vielversprechende Kandidaten. Drei davon zielten auf ein Protein namens GPX4 ab, das eine Schlüsselrolle beim Schutz äden spielt.

Sicherheitslage und Risiko

GPX4 hilft, Ferroptose zu verhindern, eine Art des Zelltods, der durch hohe Eisengehalte und schädliche Moleküle, bekannt als reaktive Sauerstoffspezies, ausgelöst wird. Wissenschaftler haben Ferroptose erst vor Kurzem als Schwachstelle in seneszenten Zellen identifiziert.

Mariantonietta sagt: „Jüngste Veröffentlichungen haben diese Prädisposition seneszenter Zellen für Ferroptose gezeigt, aber es ist eine neue Seneszenz-Schwachstelle. Das schafft eine Gelegenheit für uns, sie auszunutzen.

Daher gibt es jetzt Forschung, um Senolytika zu finden, die Zellen über Ferroptose abtöten.“ Seneszente Zellen sammeln hohe Mengen an Eisen und anderen schädigenden Faktoren an, was sie besonders anfällig für Ferroptose macht. Um zu überleben, produzieren sie erhöhte Mengen an GPX4.

Dies kann mit der Einnahme eines

Dies kann mit der Einnahme eines Schmerzmittels verglichen werden, um weiter auf einem verletzten Knöchel zu laufen. Der zugrunde liegende Schaden ist immer noch vorhanden, aber seine unmittelbaren Auswirkungen werden kaschiert.

Das Entfernen dieses Schutzes legt die volle Auswirkung der Verletzung frei. Wird GPX4 blockiert, versagt dieses Schutzsystem, und Ferroptose wird unvermeidlich.

Das Ergebnis ist der selektive Tod seneszenter Zellen. Verbesserte Ergebnisse in drei Krebsmodellen Die Forscher testeten diese Verbindungen an drei Mausmodellen jedem Fall verbesserte Ergebnisse aufgrund des Abbaus seneszenter Zellen.

Technik und Auswirkungen

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Anvisieren solcher Zellen die aktuellen Krebsbehandlungen verstärken könnte. „In Mausmodellen sahen wir, dass diese Medikamente die Tumorgröße reduzierten und das Überleben verbesserten.

Jetzt müssen wir den Effekt auf das Immunsystem sehen.“ „Weckt die Verbesserung auch die ‚gute Seite‘ des Immunsystems (T-Zellen, natürliche Killerzellen), die hilft, den Tumor abzutöten?“, fragt Professor Jesus Gil, leitender Autor und Leiter der Seneszenzgruppe am LMS.

„Sobald wir mehr wissen, besteht der nächste Schritt darin, zu verstehen, welche Krebszelltypen oder spezifischen Patienten möglicherweise besser auf diese Behandlung ansprechen.

Technischer Hintergrund

Wenn beispielsweise ein Patient, der eine Chemotherapie erhält, GPX4 überexprimiert, könnte man diesen Ansatz in Kombination mit bestehenden Medikamenten nutzen, um die Wirksamkeit zu verbessern.“ Diese Arbeit hebt seneszente Zellen als vielversprechendes, aber untergenutztes Ziel in der Krebstherapie hervor.

Mariantonietta ergänzt: „Die Adressierung der Seneszenz ist eine enorme Chance für Krebsbehandlungen und kann letztendlich eine unterstützende Rolle zusätzlich zur Chemotherapie und Immuntherapie spielen.“ Referenz: „Electrophilic compound screening identifies GPX4-dependent ferroptosis as a senescence vulnerability“, Matthew E.

Gavriil, Laura Bousset, Jodie Birch, Aleksandra Gruevska, Emiliano Pasquini, Manuel Colucci, Winnie Fong, Simone Mosole, Aurora Valdata, Dimitris Veroutis, Katie Tyson, Vikas Ranvir, Sandra Prokosch, Joaquim Pombo, Aoki Ardisson, Sanjay Khadayate, George Young, Alex Montoya, Georgia Roumelioti, Jack Houghton, Jianan Lu, Pavel V.

Technik und Auswirkungen

Shliaha, Elena De Vita, Santiago Vernia, Vassilis G. Gorgoulis, Suchira Gallage, Mathias Heikenwälder, Zoe Hall, Andrea Alimonti, Iain A.

McNeish, Edward W. Tate und Jesús Gil, 24.

April 2026, Nature Cell Biology. DOI: 10.1038/s41556-026-01921-z Forscher mehrerer Institutionen, darunter das Institute of Oncology Research (IOR) in Bellinzona, Schweiz, und das M3 Research Centre an der Universität Tübingen in Deutschland, haben ebenfalls zu dieser Studie beigetragen.