Infektionen wecken schlafende Krebszellen

Brustkrebs ist weltweit eine der häufigsten Krebserkrankungen bei Frauen. Viele Todesfälle gehen auf Metastasen zurück, die auch noch Jahre oder sogar Jahrzehnte nach der Entfernung des Primärtumors auftreten. Verursacht werden diese Fälle durch verstreute, »schlafende« Tumorzellen: ruhende disseminierte Brustkrebszellen (DCC).

In den ersten zwei Jahren der Coronapandemie kam es zu einem Anstieg krebsbedingter Todesfälle, die nicht durch eine medizinische Versorgungslücke zu erklären waren. Diese Beobachtung veranlasste ein internationales Forscherteam um Dr. Shi Biao Chia von der University of Colorado in Aurora dazu, zu überprüfen, ob respiratorische Virusinfektionen wie SARS-CoV-2, aber auch Influenza DCC in der Lunge reaktivieren können. Die Ergebnisse präsentiert das Team aktuell im Fachjournal »Nature«.

Sie verwendeten für ihre Untersuchungen ein transgenes Mausmodell für metastasierende, ruhende Brustkrebszellen (MMTV-Her2). Infizierten die Forschenden diese Mäuse mit Influenza-A-(H1N1)-Viren oder mit SARS-CoV-2, führte dies innerhalb von 15 Tagen zu einer explosionsartigen Vermehrung der DCC in der Lunge der Versuchstiere. Die Zunahme war 100- bis 1000-fach im Vergleich zu Kontrolltieren.

Die genauere Analyse zeigte, dass es innerhalb von drei Tagen in den DCC zu einer erhöhten Expression des Proliferationsmarkers Ki67 kam. Zudem verloren die poliferierenden Zellen den mesenchymalen Marker Vimentin und es kam zu einem transienten Anstieg des epithelialen Markers EpCAM (epitheliales Zelladhäsionsmolekül), ein Zeichen für den phänotypischen Übergang vom ruhenden zum proliferativen Zustand der Zellen.

RNA-Sequenzierungsanalysen von einzelnen HER2-positiven Zellen wiesen auf Interleukin-6 (IL-6) als relevanten Auslöser für diese Umprogrammierung hin. Zudem wurde ein Anstieg der Interferon-, TNF- und Angiogenese-Aktivität sowie eine vermehrte Expression von Kollagen-, Metalloproteinase- und Angiogenesegenen gezeigt.