Das Hodgkin-Lymphom ist eine der häufigsten Formen von Lymphdrüsenkrebs, vor allem unter jungen Erwachsenen. Das Team um Prof. Martin-Leo Hansmann Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) und Prof. Ralf Küppers (Universitätsklinikum Essen) hat mit Unterstützung der Wilhelm Sander-Stiftung nun weitere Lücken bei der Aufdeckung der Entstehung des Hodgkin-Lymphoms geschlossen.
Bei allen Fällen des Hodgkin-Lymphoms findet sich auf der Zelloberfläche der Krebszellen (der Hodgkin- und Reed-Sternberg-Zellen) ein Protein namens CD30 als Signalempfänger. CD30 ist ein zentraler Marker für die genaue Diagnose des Hodgkin-Lymphoms, da ansonsten nur wenige Immunzellen und andere Lymphome CD30 ausprägen.
Vor ein paar Jahren wurde zudem eine Therapie entwickelt, bei der Antikörper die Tumorzellen direkt abtöten, indem sie sich an das Protein CD30 binden.
Arbeit mit Laserstrahlern und Mikroskopen
„Wir fragten uns, ob ungewöhnlich große Ansammlungen von ansonsten seltenen CD30-ausgeprägten B-Lymphozyten (Lymphozyten sind kleine Vertreter der weißen Blutzellen, wichtigster Träger der gezielten Immunabwehr und Produzenten von Abwehrstoffen) eine Vorstufe des Hodgkin-Lymphoms darstellen können, was für das Verständnis der Lymphomentstehung und eventuell für eine frühzeitige Diagnose wichtig wäre“, so die beiden Forschenden Hansmann und Küppers.
„Wir konnten nachweisen, dass dies nicht der Fall ist“, erzählt Küppers. Dafür wurden einzelne CD30-positive B-Zellen aus Gewebeschnitten ausgewählter Lymphknoten unter einem Mikroskop mit Hilfe von Laserstrahlern isoliert.
Anschließend wurde aus zahlreichen Zellen der Teil des Erbgutes, der die Antikörpergene enthält, vermehrt und die Sequenz der Gene bestimmt. So konnten die Forschenden erkennen, ob die vermehrten B-Lymphozyten aus verschiedenen Vorläufern gebildet werden, oder ob sie Abkömmlinge einer einzigen Zelle sind.
Kein Hinweis auf Vorläufer-Strukturen
Letzteres ist typisch für ein Lymphom, da jedes Lymphom aus der bösartigen Entartung eines einzelnen Lymphozyten entsteht. Von den untersuchten acht Lymphknoten handelte es sich in keinem der Fälle um CD30 B-Lymphozyten eines einzigen Stammbaums.
Damit gibt es keinen Hinweis darauf, dass dies Lymphom-Vorläufer-Strukturen sind. Anscheinend handelt es sich um entzündliche Reaktionen, bei denen viele B-Lymphozyten den Aktivierungsmarker CD30 ausprägen.
Für die wichtige Unterscheidung eines Hodgkin-Lymphoms von einer entzündlichen Reaktion mit vielen CD30 B-Zellen fanden die Forschenden relevante Unterschiede in Bezug auf die Beziehung von reaktiven CD30 B-Zellen und Hodgkin- und Reed-Sternberg-Zellen zu anderen Zellen im Mikromilieu der Immunzellen im Gewebe.
Genveränderungen im Hodgkin-Lymphom untersucht
Normale CD30 B-Zellen und Hodgkin- und Reed-Sternberg-Zellen weisen unterschiedliche Präferenzen bezüglich der räumlichen Nähe zu anderen Zellen in ihrer Umgebung auf.
„Als letztes interessierte uns, welche Genveränderungen, also Mutationen, an der Entstehung des Hodgkin-Lymphoms beteiligt sind“ so Hansmann. Mit weiteren Kooperationspartner*innen konnten Hansmann und Küppers in einem ersten Teilergebnis zeigen, dass das Gen für einen bekannten Regulator von Genaktivitäten, das BCOR-Protein, in einigen Fällen von Hodgkin-Lymphom durch Mutation seine Funktion verlor.
Mit der Fortführung der umfassenden Untersuchungen zu den Genveränderungen im Hodgkin-Lymphom erhoffen sich die Forscher zukünftig neue Ansatzpunkte für eine zielgerichtetere Therapie dieser Krebserkrankung zu finden.
Quelle: Wilhelm-Sander-Stiftung
Publikationen:
- Siebert R. et al.; Loss of function mutations of BCOR in classical Hodgkin lymphoma; Leuk Lymphoma, 2022; 63:1080-1090
- Hannig J. et al.; Bioinformatics analysis of whole slide images reveals significant neighborhood preferences of tumor cells in Hodgkin lymphoma; PLoS Comput Biol, 2022; 16:e1007516
- Hansmann ML. et al.; 3D connectomes of reactive and neoplastic CD30 positive lymphoid cells and surrounding cell types; Acta Histochem, 2021; 123:151750
- Koch I. et al.; Detection of follicular regions in actin-stained whole slide images of the human lymph node by shock filter; Biol Chem, 2021; 402:991-999
