Studie untersucht die Vielfalt krebsassoziierter Fibroblasten
Fibroblasten sind spezialisierte Zellen im Bindegewebe, die eine wichtige Rolle bei der Wundheilung und Gewebereparatur spielen. Sie produzieren und organisieren die extrazelluläre Matrix, aber erfüllen noch weitere Aufgaben. Krebsassoziierte Fibroblasten (CAFs) sind ein wichtiger Bestandteil in soliden Tumoren. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Krebsentwicklung und beeinflussen maßgeblich den Therapieerfolg. Eine Studie an der Universitätsklinik für Dermatologie der MedUni Wien untersuchte nun die bislang wenig erforschte Vielfalt der CAFs in verschiedenen Hautkrebsarten (Basalzellkarzinom, Plattenepithelkarzinom und
Melanom) auf molekularer und räumlicher Ebene in Einzelzellanalyse.
Verschiedene Subtypen mit unterschiedlichen Rollen in der Tumorumgebung
Durch eine umfassende Untersuchung der Fibroblasten im Tumorumfeld, inklusive ihrer Wechselwirkung mit anderen Zellen wie Epithel-, Mesenchym- und Immunzellen, wurden 3 klar unterscheidbare Subtypen von CAFs (krebsassoziierte Fibroblasten) identifiziert: myofibroblastenähnliche RGS5+ CAFs, Matrix-CAFs (mCAFs) und immunmodulatorische CAFs (iCAFs). Besonders auffällig ist, dass sich die Verteilung dieser Subtypen verändert, je aggressiver der Tumor wird. 2 dieser Subtypen haben immunomodulatorische Eigenschaften, aber mit unterschiedlichen Mechanismen. Die mCAFs produzieren mehr Matrixproteine und kommen häufig an der Grenze zwischen Tumor und Stützgewebe in weniger aggressiven Tumoren vor. Sie umschließen die Tumornester und könnten verhindern, dass Immunzellen wie T-Zellen in den Tumor eindringen. Im Gegensatz dazu sind iCAFs vermehrt in aggressiven Formen von Hautkrebs (invasives Basalzellkarzinom und hochgradiges Melanom) zu finden. Diese Zellen produzieren große Mengen an Signalstoffen (Zytokine und Chemokine), die eine wichtige Rolle bei der Anlockung und Aktivierung von Immunzellen spielen. „Interessanterweise wurde gezeigt, dass gesunde Fibroblasten, die im Labor mit den Absonderungen von Hautkrebszellen in Kontakt gebracht werden, ein ähnliches Verhalten wie iCAFs entwickeln und sogar in der Lage sind, naive T-Zellen zu aktivieren“, beschreibt Studienleiterin Beate Lichtenberger die Ergebnisse. „Dies zeigt, dass es möglich sein könnte, gezielt gegen diese Subtypen vorzugehen.“
Weiterentwicklung der Immuntherapie bei Hautkrebs
Die Ergebnisse dieser Studie sind von Relevanz für die Weiterentwicklung der Hautkrebstherapie, insbesondere im Bereich der Immuntherapie. Die gezielte Behandlung der verschiedenen CAF-Subtypen, insbesondere der immunmodulatorischen iCAFs, könnte den Therapieerfolg erheblich verbessern.
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(1) Forsthuber A. et al. (2024) Cancer associated fibroblast subtypes modulate the tumor-immune microenvironment and are associated with skin cancer malignancy, Nature communications, DOI: 10.1038/s41467-024-53908-9.
