Signaltransduktion und Krebs / Signal transduction and Cancer
Zellen und Gewebe des tierischen und menschlichen Organismus kommunizieren über ein umfangreiches System von Botenstoffen. Dazu gehören Hormone, Wachstumsfaktoren und Cytokine. Spezialisierte Rezeptor-Proteine in den Membranen der Zielzellen binden diese Stoffe hochselektiv, und lösen im Zellinneren Antwortreaktionen aus: Zellen teilen sich, differenzieren, oder wandern in Richtung des Stimulus. Über mehrere biochemische Reaktionen werden die Signale vom Zelläußeren in das Zellinnere, häufig bis in den Zellkern übertragen. Dieser Prozess wird als Signaltransduktion bezeichnet. Fast immer spielen dabei Enzymreaktionen eine Rolle. Defekte in diesen Übertragungsystemen, z.B. durch Mutationen in Genen welche Signalstoffe, Rezeptoren oder nach geschaltete Enzyme kodieren, können Krankheiten auslösen. Dazu gehören Tumorerkrankungen, die durch die erhöhte oder fehlerhafte Aktivität von Signalwegen der Zellteilungs-Stimulation ausgelöst werden können. Enzyme in diesen Signalwegen, darunter Protein-Kinasen, welche die Signale durch den Einbau von Phosphatresten in intrazelluläre Eiweiße weitergeben, weisen oft solche erhöhten Aktivitäten auf. Eine pharmakologische Strategie zur Entwicklung neuer Tumormittel zielt deshalb auf die selektive Hemmung solcher Enzyme ab und hat auch bereits Wirkstoffe hervorgebracht, welche zur Behandlung einzelner Tumorerkrankungen in der Klinik erfolgreich eingesetzt werden.