Schon seit langem ist die Strahlentherapie ein bewährtes Mittel, um Krebstumoren zu zerstören. Jetzt zeichnet sich ab, dass sie in Zukunft zugleich auch das Immunsystem stimulieren und so den Krebs noch intensiver bekämpfen könnte. Die Grundlagen dafür haben Forscher unter der Leitung der TU Darmstadt gelegt. Sie fanden heraus, dass Röntgenstrahlen in Zellen des Immunsystems eine Kalzium-Signalkaskade auslösen. Die Ergebnisse der Studie sind jetzt im Journal of General Physiology veröffentlicht worden.
An der Studie waren Biologen der TU Darmstadt und des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung sowie Forscher der Kliniken der Universitäten Frankfurt und Homburg beteiligt. Die Forscher berichten im Journal of General Physiology, dass die gewünschte stimulierende Wirkung auf das Immunsystem direkt ausgelöst wird, wenn T-Zellen zusätzlich mit Röntgenstrahlen bestrahlt werden. Klinisch relevante Dosen von Röntgenstrahlen lösen in T-Lymphozyten eine für die Immunreaktion typische Signalkaskade aus. Diese beginnt mit der Freisetzung des Botenstoffs Kalzium (Ca2+) aus internen Speichern.
Aktiviert durch den so genannten Store Operated Ca2+ entry (SOCE) beginnt die Ca2+-Konzentration in den Zellen mit einer kritischen Strahlenfrequenz zu schwingen. Dies führt zur Verschiebung (Translokation) eines Transkriptionsfaktors aus dem Zytoplasma in den Zellkern. Dort löst dieser Transkriptionsfaktor die Genexpression aus. Daraufhin beginnt die Zelle mit der Herstellung von Molekülen, die für die Immunantwort wichtig sind, wie z. B. Zytokine.
Da die Bestrahlung von Tumoren immer auch die Blutzellen im Zielgewebe betrifft, könnte sich die Medizin die stimulierende Wirkung von Röntgenstrahlen auf T-Lymphozyten zunutze machen. Die Forscher hoffen, dass ihre Untersuchungen langfristig zur Verbesserung der Krebsbehandlung beitragen.
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