Forschende der Universität zu Köln haben eine Stoffwechsel-Schwachstelle im kleinzelligen Lungenkrebs identifiziert. Wie die Hochschule mitteilte, sind verschiedene Zellzustände des Tumors gleichermaßen von der Aminosäure Cystein abhängig, reagieren auf deren Entzug aber unterschiedlich. Die Studie wurde im Fachjournal „Cell“ veröffentlicht (DOI: 10.1016/j.cell.2026.09.045).
Demnach sterben einige Krebszellen nach Cystein-Entzug durch Ferroptose, eine Form des Zelltods, bei der sich schädliche oxidierte Fette in den Zellmembranen ansammeln. Andere reagieren mit Apoptose, einem kontrollierten, programmierten Zelltod. Kleinzelliger Lungenkrebs sei besonders aggressiv, werde oft erst in fortgeschrittenem Stadium diagnostiziert und sei schwer zu behandeln. Eine besondere Herausforderung sei die hohe Anpassungsfähigkeit der Tumorzellen, die ihren Zellzustand und Stoffwechsel verändern könnten.
Die Forschenden kombinierten Transkriptomik, Metabolomik und metabolisches Tracing in Zellkultur, Tiermodellen und patientenabgeleiteten Tumormodellen. „Unsere Untersuchungen zeigen, dass alle untersuchten Formen des kleinzelligen Lungenkrebses auf Cystein angewiesen sind. Wird den Krebszellen Cystein entzogen, sterben alle Krebszellen. Jedoch entscheidet ihr Zellzustand unter Leitung eines Steuerungsproteins darüber, auf welche Art und Weise“, sagte Silvia von Karstedt vom Center for Molecular Medicine Cologne, Co-Leiterin der Studie.
Zellen mit niedrigen Mengen des Zell-Zustand-Steuerungsproteins ASCL1 sterben demnach durch Ferroptose. Zellen mit hohen ASCL1-Mengen könnten diesen Prozess verhindern und seien widerstandsfähiger. ASCL1 aktiviere dabei das Gen GCH1, das die Bildung von Antioxidantien fördere. Werde zusätzlich zum Cystein-Entzug auch dieser Schutzmechanismus blockiert, lasse sich das Tumorwachstum in präklinischen Modellen deutlich bremsen. Die Ergebnisse lieferten einen möglichen Ansatzpunkt für neue therapeutische Strategien. In weiteren Untersuchungen wollen die Forschenden die Schutzmechanismen genauer charakterisieren und prüfen, wie sie sich gezielt beeinflussen lassen.
