Jeder Krebs ist so einzigartig wie der Mensch selbst. Es gibt Unterschiede zwischen Tumoren des gleichen Typs bei verschiedenen Patienten, aber auch zwischen den Krebszellen innerhalb eines Tumors. Mitunter weisen die Zellen eines Tumors sogar mehr Unterschiede als Gemeinsamkeiten auf, weshalb Patienten unterschiedlich auf ein und dieselbe Therapie reagieren. Mithilfe eines dreidimensionalen Tumormodells hat Soulafa Mamlouk nun erstmals räumlich dargestellt, wo krebsrelevante Gene und Chromosomenabschnitte im Inneren eines Tumors liegen. Dafür wurde ihr im Rahmen der 60-jähringen-Jubiläumsfeier der Berliner Krebsgesellschaft am 12. November 2017 der Curt Meyer-Gedächtnispreis 2017 verliehen.
Laudator und Vorstandsvorsitzender der Einstein Stiftung Berlin, Prof. Dr. Dr. Günter Stock, begründete die Entscheidung des Vorstandes der Berliner Krebsgesellschaft: „Wie hoch das Ausmaß an Diversität in einem einzelnen Tumor sein kann, zeigt uns Soulafa Mamlouk. Ihr Modell ist bemerkenswert und konfrontiert uns mit der Frage, ob Biopsien, die jeweils nur von einer Stelle des Tumors stammen, ein zukunftsweisendes Verfahren zur Bestimmung der genetischen Ausstattung eines Tumors sein können.“
Die Regionen eines Tumors sind genetisch verschieden
Mamlouk untersucht seit Jahren, welche molekularen und zellulären Mechanismen für Therapieresistenzen beim Darmkrebs verantwortlich sind. Um ihr Verständnis weiterzuentwickeln, hat sie in einer dreijährigen Studie 27 Patienten mit einem fortgeschrittenen Kolonkarzinom molekulargenetisch untersucht und dabei einen Darmtumor bis ins kleinste Detail. Dafür zerlegten Mamlouk und ihr Team den Tumor in 68 Proben aus unterschiedlichen Geweberegionen und analysierten dann 100 bekannte Gene, die beim Darmkrebs häufig verändert sind. Anschließend rekonstruierte Mamlouk die genetischen Unterschiede in einem dreidimensionalen Tumormodell.
„Es ging uns darum, eine räumliche Vorstellung von der genetischen Vielfalt des Tumors zu gewinnen. Und wir waren am Ende überrascht, weil sich die einzelnen Tumorabschnitte in der Art und Anzahl der Mutationen eigentlich kaum unterschieden, dafür aber bei der Anzahl bestimmter Genkopien erhebliche Unterschiede bestanden.“, erklärt Soulafa Mamlouk das Vorgehen und die Ergebnisse. In einigen Tumorabschnitten konnte Mamlouk besonders viele Kopien eines Gens ausmachen, während in anderen Abschnitten die Anzahl gleich geblieben war. Zahlreiche Genkopien fand Mamlouk beispielsweise beim Übergang von äußeren zu inneren Tumorabschnitten. Auch in den invasiven Tumorregionen, jenem Areal, das in das angrenzende gesunde Gewebe hineinwächst, fand die Wissenschaftlerin besonders viele Genvervielfältigungen. „Bisher glaubte man, dass vor allem Mutationen die treibende Kraft bei der Entstehung und Streuung von Krebs sind. Unsere Ergebnisse lassen jetzt darauf schließen, dass das Tumorwachstum und das Therapieverhalten auch entscheidend durch das Duplizieren und wieder Verlieren von bestimmten Genen bestimmt werden. Diesen Tumormerkmalen sollte deshalb bei der Routinediagnostik von Krebspatienten eine sehr viel größere Aufmerksamkeit geschenkt werden“, schlussfolgert Mamlouk.
Soulafa Mamlouk ist Wissenschaftlerin im DKTK und forscht seit 2013 am Institut für Pathologie der Charité in der Arbeitsgruppe Molekulare Tumorpathologie bei Prof. Christine Sers. Nach ihrer Schulzeit in Syrien, studierte sie Biotechnologie und Genetik in Jordanien und Deutschland. Ihre Ausbildung ergänzte sie mit einem Ph.D in Tumor Immunologie in Dresden. Die Ergebnisse der hier dargestellten Studie* wurden im Januar 2017 im Journal „Nature Communications“ veröffentlicht. Soulafa Mamlouk ist die Erstautorin des Beitrags, an dem im Rahmen des deutschen Konsortiums für translationale Krebsforschung (DKTK) weitere Wissenschaftler des Instituts für Pathologie der Charité, der HU Berlin, sowie der Universitäten in Dresden, Saarbrücken und Heidelberg gearbeitet haben.
*Mamlouk S, Childs LH, Aust D, Heim D, Melching F, Oliveira C, Wolf T, Durek P, Schumacher D, Bläker H, von Winterfeld M, Gastl B, Möhr K, Menne A, Zeugner S, Redmer T, Lenze D, Tierling S, Möbs M, Weichert W, Folprecht G, Blanc E, Beule D, Schäfer R, Morkel M, Klauschen F, Leser U, Sers C. DNA copy number changes define spatial patterns of heterogeneity in colorectal cancer. Nat Commun. 2017 Jan 25;8:14093. doi: 10.1038/ncomms14093.
Über den Curt Meyer-Gedächtnispreis
Die Berliner Krebsgesellschaft verleiht den Curt Meyer-Gedächtnispreis schon seit 1988. Mit 10.000 Euro zählt der Forschungspreis zu den höchst dotierten Auszeichnungen in Deutschland auf dem Gebiet der Krebsmedizin. Der Preis dient dem ehrenden Gedächtnis an den Berliner Senatsrat Dr. med. Curt Meyer (1891-1984), der nach praktischer und kommunalärztlicher Tätigkeit in Thüringen und Berlin 1944 verhaftet und in das KZ Auschwitz deportiert wurde. Nach 1945 reorganisierte der spätere Träger der Ernst-Reuter-Plakette das Gesundheitswesen im ehemaligen Westberlin vor allem die Gesundheitsfürsorge. Die Berliner Krebsgesellschaft e.V. ist aus dem Landesausschuss Berlin für Krebsbekämpfung e.V. hervorgegangen, dessen Gründungsmitglied und Geschäftsführer Dr. Curt Meyer war.
Bild (v.l.n.r.) Kristina Zappel (Geschäftsführerin Berliner Krebsgesellschaft e.V.), Prof. Dr. Dr. Günter Stock (Vorstandsvorsitzender der Einstein Stiftung Berlin), Soulafa Mamlouk Ph.D (Deutsches Krebskonsortiums), Prof. Dr. Petra Feyer (Vorstandsvorsitzende Berliner Krebsgesellschaft e.V.)
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