Die Rolle von Dopamin, einem Neurotransmitter, der für Motivation, Belohnung und Bewegung essentiell ist, ist im Zusammenhang mit Krebs zunehmend in den Fokus der Forschung gerückt. Während Dopamin hauptsächlich im Gehirn bekannt ist, spielt es auch in anderen Geweben eine wichtige Rolle, einschließlich der Blutgefäße und der Bauchspeicheldrüse. Es gibt Hinweise darauf, dass Dopamin sowohl schützende als auch fördernde Wirkungen auf das Krebswachstum haben kann, abhängig von der Art des Krebses und den spezifischen Umständen.
Dopamin und Bauchspeicheldrüsenkrebs: Eine vielversprechende Verbindung
Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine besonders aggressive Krebsart mit einer hohen Sterblichkeitsrate. Die Tumoren verursachen oft lange Zeit keine Symptome und werden daher erst spät entdeckt. Hinzu kommt, dass Bauchspeicheldrüsenkrebs sehr schnell Resistenzen gegen Chemotherapeutika entwickelt. Daher werden dringend neue molekulare Angriffspunkte für die Bekämpfung dieser Krebsart gesucht.
Eine vielversprechende Spur führte zu dem Dopamin-Rezeptor D2 (DRD2). Forscher fanden heraus, dass das DRD2-Gen in Krebszellen deutlich aktiver ist als im gesunden Pankreas. In den Krebszellen war sogar die vierfache Menge des DRD2-Rezeptorproteins vorhanden.
Blockade des Dopamin-Rezeptors hemmt Krebswachstum
Um die Rolle von DRD2 bei Bauchspeicheldrüsenkrebs zu untersuchen, schalteten die Forscher das DRD2-Gen in Pankreaskrebs-Zelllinien aus. Diese Zellen wuchsen langsamer und bildeten, auf Mäuse übertragen, kleinere Tumoren.
Da DRD2 ein Schlüsselmolekül bei vielen psychotischen Erkrankungen ist und die Zielstruktur zahlreicher Psychopharmaka darstellt, untersuchten die Forscher die Wirkung von Dopamin-Antagonisten (Medikamente, die die DRD2-Funktion blockieren) auf Pankreaskrebszellen. Mit dem Medikament Pimozide konnten sie tatsächlich das Wachstum von Pankreaskrebs-Zelllinien verlangsamen und ihre Beweglichkeit einschränken.
Lesen Sie auch: Was verursacht Dopaminmangel bei Morbus Parkinson?
In weiteren Experimenten übertrugen die Forscher menschliche Pankreaskrebszellen auf Mäuse und ließen sie zu Tumoren heranwachsen. Nach der Behandlung der Tiere mit dem Dopamin-Antagonisten Haloperidol, einem Medikament, das häufig gegen Schizophrenie verschrieben wird, entwickelten sich kleinere Tumoren und vor allem weniger Metastasen als in den unbehandelten Tieren.
Mögliche klinische Relevanz
Es ist noch unklar, ob Haloperidol oder verwandte Medikamente bei Bauchspeicheldrüsenkrebs-Patienten die gleiche Wirkung haben wie bei Tumorzellen in Kultur oder in Mäusen. Interessanterweise wurde jedoch beobachtet, dass Schizophrenie-Patienten, die oft langfristig mit Dopamin-Antagonisten behandelt werden, insgesamt eine niedrigere Rate an soliden Tumoren aufweisen als die Allgemeinbevölkerung. Dies deutet darauf hin, dass der krebshemmende Effekt möglicherweise nicht auf die Bauchspeicheldrüse beschränkt ist.
Die Forscher wollen nun prüfen, ob Dopamin-Antagonisten bei Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs den Krankheitsverlauf günstig beeinflussen können. Da es sich um bereits zugelassene Medikamente handelt, könnten die erforderlichen Sicherheitsprüfungen vereinfacht werden.
Molekulare Mechanismen
Die Forscher untersuchten auch die molekularen Mechanismen, durch die der Dopamin-Rezeptor das Krebswachstum antreibt. Normalerweise verhindert DRD2 über das intrazelluläre Signalmolekül cAMP, dass Zellen in biochemischen Stress geraten. Nach der DRD2-Blockade sind insbesondere die sich schnell teilenden Krebszellen diesem Stresszustand ausgesetzt, was den Zellteilungszyklus unterbricht und zum Zelltod (Apoptose) führt.
Bereits bei chronischer Pankreasentzündung, die als Vorläufer von Bauchspeicheldrüsenkrebs gilt, fanden die Forscher überaktivierte DRD2-Gene. Andere Studien haben auch in Krebsstammzellen eine erhöhte Aktivität des DRD2-Gens festgestellt. Dies deutet darauf hin, dass diese Veränderung bereits in einem sehr frühen Stadium der Krebsentstehung auftritt.
Lesen Sie auch: Dopaminmangel verstehen
Dopamin und Blutgefäße in Tumoren
In manchen Tumoren verhalten sich Blutgefäße anders als in anderen Geweben. Sie haben häufig eine abnormale Struktur, sind undichter und unorganisiert. Dies führt zu einer schlechten Durchblutung des Tumorgewebes und somit zu Sauerstoffmangel. Diese beiden Eigenschaften schränken den Erfolg von Krebstherapien deutlich ein.
Forscher haben herausgefunden, dass Dopamin in den Blutgefäßen wieder normale Verhältnisse herstellen kann. In Versuchen mit Mäusen, denen menschliche Prostata- und Dickdarmtumoren unter die Haut transplantiert wurden, konnte gezeigt werden, dass Dopamin die normale Architektur der Blutgefäße wiederherstellt und sie gleichzeitig abdichtet. Dadurch stiegen Blutfluss und Sauerstoffgehalt im Tumorgewebe wieder an.
Vorteile für die Krebstherapie
Die verbesserte Durchblutung des Tumorgewebes durch Dopamin bringt zwei Vorteile mit sich:
- Bei einer gleichzeitigen Behandlung mit Dopamin und Krebsmedikamenten können dank der besseren Durchblutung mehr Wirkstoffe in das Tumorgewebe eindringen und dessen Wachstum verlangsamen.
- Die bessere Sauerstoffversorgung des Gewebes könnte die Erfolgsaussichten einer Bestrahlungstherapie erhöhen.
Dopamin und Schwarzer Hautkrebs: Eine unerwartete Verbindung
Interessanterweise entwickeln Menschen, die an Parkinson erkranken, weniger häufig bösartige Tumoren - mit einer Ausnahme: Das Risiko für Schwarzen Hautkrebs ist bei Parkinson-Patienten erhöht.
Forscher haben eine molekulare Verbindung zwischen diesen beiden Erkrankungen entdeckt. Das Protein alpha-Synuclein, das im Gehirn von Parkinson-Patienten Verklumpungen bildet und Nervenzellen schädigt, schützt Zellen des Schwarzen Hautkrebses vor einem Zusammenbruch ihrer „Müllabfuhr“ und ihres Recycling-Programms, der sogenannten Autophagie.
Lesen Sie auch: Gehirnstoffwechsel und Dopamin: Ein Überblick
Alpha-Synuclein als Schutzfaktor für Melanomzellen
Alpha-Synuclein lagert sich in der frühen Phase der Parkinson-Erkrankung zu Oligomeren zusammen, die auf die Dopamin-produzierenden Nervenzellen toxisch wirken. Auch in Melanomzellen konnten solche alpha-Synuclein-Oligomere nachgewiesen werden.
Ein Wirkstoff namens Anle138b, der die Bildung von alpha-Synuclein-Oligomeren hemmt, wirkt auf Melanomzellen zerstörerisch. Die mit diesem Wirkstoff behandelten Krebszellen konnten sich nicht länger ungehemmt vermehren und starben ab.
Autophagie als Angriffspunkt für die Krebstherapie
Aggressive Melanomzellen sind von der Autophagie sehr stark abhängig, da es in diesen schnell wachsenden Tumoren sonst zu Nährstoffmangel kommt. Anle138b trifft Melanomzellen damit an einem empfindlichen Punkt.
Die Ergebnisse legen nahe, dass alpha-Synuclein im Schwarzen Hautkrebs in fortgeschrittenen Stadien ein wichtiger Regler für die Autophagie ist. Substanzen, die diesen Vorgang hemmen, könnten wertvolle Unterstützer in der Krebstherapie werden.
Dopaminmangel und Krebs: Weitere Aspekte
Neben den oben genannten spezifischen Zusammenhängen gibt es auch weitere Aspekte, die den Zusammenhang zwischen Dopaminmangel und Krebs betreffen:
- Dopamin als Marker für Tumoren: Der Dopamin-Wert kann bei Verdacht auf verschiedene Tumoren bestimmt werden, insbesondere bei Tumoren des Nebennierenmarks und des Nervensystems. Diese Tumoren können Dopamin unkontrolliert freisetzen, was zu Symptomen wie Bluthochdruck, Herzrasen, Kopfschmerzen und Schweißausbrüchen führen kann.
- Dopamin und Motivation: Dopamin ist ein wichtiger Neurotransmitter für Motivation und Antrieb. Ein Dopaminmangel kann zu Müdigkeit, Apathie und Anhedonie (Unfähigkeit, Freude zu empfinden) führen. Dies kann sich negativ auf die Lebensqualität von Krebspatienten auswirken und ihre Fähigkeit beeinträchtigen, sich aktiv an ihrer Behandlung zu beteiligen.
- Dopamin und Medikamente: Einige Medikamente, die zur Behandlung von Krebs eingesetzt werden, können den Dopaminspiegel beeinflussen. Beispielsweise können bestimmte Chemotherapeutika die Dopaminproduktion reduzieren oder die Dopaminrezeptoren blockieren. Dies kann zu Nebenwirkungen wie Müdigkeit, Depressionen und Bewegungsstörungen führen.
tags: #dopaminmangel #und #krebs