Wissenschaftler, die Beziehungen zwischen verschiedenen Zelltypen untersuchen, haben einige neue und möglicherweise wichtige Informationen darüber gefunden, wie und wann krebsartige Tumore am aggressivsten wachsen. Laut einer neuen Studie können Krebsgeschwülste nachts während der Stunden, die typischerweise durch Schlaf eingenommen werden, schneller wachsen. Ihre Entdeckung könnte den Weg zu neuen, zirkadian ausgerichteten Strategien zur Krebsbehandlung weisen.
Forscher am israelischen Weizmann Institute of Science haben Beweise gefunden, dass einige Krebsarten in der Nacht, in den Ruhestunden, schneller wachsen als während des Tages.
Der Befund überraschte die Forscher, die ursprünglich die Beziehungen zwischen Zellrezeptoren, Molekülen, die an der Zell-Zell-Kommunikation beteiligt sind, untersuchen. Insbesondere untersuchten die Forscher die Beziehung zwischen zwei Arten von Zellrezeptoren. Der erste Rezeptor, EGFR (epidermal growth factor receptor), unterstützt Zellwachstum und -teilung. EGFR ist am normalen Zellwachstum und auch am Wachstum von Krebszellen beteiligt. Hohe Spiegel von EGFR sind in vielen Krebszellen zu finden, und eine Art der derzeitigen Krebsbehandlung wirkt gegen Krebs, indem sie den EGFR-Spiegel hemmt.
Der zweite Rezeptor beinhaltet eine Art von Steroidhormon, das als Glutocorticoide (GC) bekannt ist. Glutocorticoide erfüllen eine Reihe von essentiellen Funktionen, von denen eine Rolle bei der Unterstützung der Energie und Wachheit der Tage spielt. Wenn der Körper unter Stress steht, steigen die Spiegel von Glutocorticoiden stark an, erhöhen und schärfen ein Gefühl der Wachsamkeit. Cortisol, oft als "Stresshormon" bezeichnet, ist ein wichtiges Glutocorticoid.
Die Glutocorticoid-Hormonspiegel steigen und fallen in Übereinstimmung mit einem zirkadianen 24-Stunden-Zyklus. Während der aktiven Tageszeit sind die GC-Level am höchsten, wenn wir wach und aktiv sein müssen. Die GC-Werte sinken während des Schlafs nachts auf ihr niedrigstes Niveau, bevor sie am Morgen wieder ansteigen.
Wissenschaftler untersuchten, wie die zirkadianen Veränderungen der GC-Hormonspiegel die Aktivität von EFGR, dem am Zellwachstum beteiligten Rezeptor, beeinflussen könnten. Mithilfe von Mäusen entdeckten sie, dass EGFR nachts deutlich aktiver ist (wenn die GC-Werte niedrig sind) und tagsüber weniger aktiv sind (wenn die GC-Werte hoch sind).
EGFR stimuliert nicht nur das normale Zellwachstum, sondern auch das Wachstum und die Ausbreitung von Krebszellen. Nachdem diese grundlegende Beziehung zwischen EFGR und GC entdeckt worden war, wollten die Forscher als nächstes die möglichen Auswirkungen von gezielten Krebstherapien unter Verwendung dieser neuen Informationen untersuchen. Bei Mäusen mit einer Form von Krebs, die von EFGR beeinflusst wurden, gaben Forscher den Mäusen ein Krebsmittel, das durch Hemmung von EFGR wirkt. Sie verabreichten das Medikament zu verschiedenen Zeiten während des gesamten Tages und der Nacht der Mäuse. Die Forscher fanden signifikante Unterschiede in der Tumorgröße nach der Behandlung. Mäuse, die während der Schlafstunden behandelt wurden, zeigten viel kleinere Tumore als Mäuse, die während der Wachstunden behandelt wurden.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die unterschiedlichen Niveaus der GC, die in einem zirkadianen Rhythmus steigen und fallen, in den Grad des Tumorwachstums bei Krebsarten involviert sind, die EFGR involvieren. Die Ergebnisse legen auch nahe, dass die Ausrichtung der Krebsbehandlung mit dem richtigen circadianen Timing – in diesem Fall während des Schlafes, wenn die GC-Werte am niedrigsten sind – die Wirksamkeit der Behandlung erhöhen kann.
Diese Ergebnisse sind vorläufig und müssen in der Nachuntersuchung weiter getestet und untersucht werden. Aber sie stellen einen potenziell bedeutenden Fortschritt für unser Verständnis der Art und Weise dar, wie zirkadiane 24-Stunden-Rhythmen das Krebswachstum beeinflussen können und wie wir die Zeit für die Krebstherapien verlängern können, um ihre Wirkung zu maximieren.
Die Wissenschaft verfolgt seit einiger Zeit ein Verständnis für die Beziehung zwischen zirkadianen Rhythmen und Krebs. Es gibt zunehmend Hinweise darauf, dass Störungen des zirkadianen Rhythmus und ein Mangel an ausreichendem Schlaf das Krebsrisiko erhöhen und zu aggressiveren Formen der Krankheit beitragen können:
Es gibt so viele wichtige Gründe, die normale zirkadiane Funktion zu schützen und hochwertigen Schlaf zu einer täglichen Priorität zu machen. Unser zunehmendes Verständnis des circadianen Einflusses auf Krebs ist noch ein weiterer sehr guter. Wie die neueste Studie nahelegt, können wir feststellen, dass das zirkadiane Timing eine wichtige Rolle beim Kampf gegen den Krebs spielt.
Schöne Träume,
Michael J. Breus, PhD
Der Schlafdoktor ™
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