Heidelberg – Dass chronische Entzündungen zur Krebsentstehung beitragen, ahnte bereits im Jahre 1863 der deutsche Chirurg Rudolf Virchow. Heute gehen Krebsforscher davon aus, dass weltweit rund ein Viertel aller Krebsfälle durch entzündungsbedingten oxidativen Stress ausgelöst werden. Eine neue Serie von Artikeln verschafft in der kommenden Ausgabe des International Journal of Cancer (IJC) einen Überblick über den aktuellen Stand der Forschung zu diesem Thema. Die Druckausgabe des IJC, Band 121 (11), erscheint am 1. Dezember.
Allessandro Federico und Kollegen erläutern, wie Zellen alle oxidativen und reduktiven Stoffwechselvorgänge fein ausbalancieren. Ist ihr antioxidatives Potenzial ausgeschöpft, etwa durch eine Entzündungsreaktion, so erleidet die Zelle unter dem Einfluss reaktiver Sauerstoff- und Stickstoffverbindungen stressbedingte Schäden. Die Folge davon können Mutationen oder Instabilität des Genoms sein. Signalmoleküle der Entzündungszellen – freie Radikale, Prostaglandine oder Zytokine – locken wiederum weitere Entzündungszellen herbei, so dass sich die Entzündung selbst aufrechterhält. Am besten untersucht ist dieses Modell bei entzündlichen Darmerkrankungen und der Entstehung von Darmkrebs.
Die typischen Signalmoleküle einer Entzündung, so beschreiben S. Perwez Hussain und Curtis C. Harris, können zu DNA-Schäden, etwa Punktmutationen in Tumorsuppressorgenen, führen, darüber hinaus aber auch Expressionsprofile oder die DNA-Methylierung beeinflussen und damit das genetische und physiologische Gleichgewicht einer Zelle destabilisieren und so Krebs begünstigen. Viele dieser Veränderungen lassen sich in Zellen aus entzündetem Gewebe bereits nachweisen, bevor sie zu Krebs entarten. Bestimmte Botenstoffe jedoch – so etwa Stickoxid (NO) – wirken fördernd oder hemmend auf die Krebsentstehung. Welcher der beiden Effekte überwiegt, hängt von der NO-Konzentration, von der Art der Zelle und ihrer Mikroumgebung ab.
Futoshi Okada konzentriert sich in seinem Übersichtsartikel auf den krebsfördernden Einfluss von eingelagerten Fremdkörpern und die dadurch hervorgerufenen chronischen Entzündungsreaktionen. Diese Fremdkörper fördern sowohl die Krebsentstehung als auch die Tumorprogression, also das Fortschreiten der Erkrankung. Bekanntes Beispiel dafür sind Asbestfasern, die maligne Pleuramesotheliome hervorrufen. Auch bestimmte Wurmerkrankungen erhöhen das Risiko, z. B. Leber- oder Gallengangkarzinome zu entwickeln.
Charakteristisch für den Entzündungsprozess sind deregulierte Enzymaktivitäten wie von NOX, iNOS oder COX-2 und die damit verbundene Ausschüttung reaktiver Sauerstoff- oder Stickstoffverbindungen. Akira Murakami und Hajime Ohigashi beschreiben, wie bestimmte Pflanzeninhaltsstoffe in die Entstehung dieser Entzündungsmediatoren eingreifen. Unter den untersuchten erfolgversprechenden Substanzen zeigte auch 1-Acetoxychavikolacetat, das in Ingwergewächsen enthalten ist, bereits in mehreren Tiermodellen eine entzündungshemmende und krebsvorbeugende Wirkung.
A. Federico et al: Chronic inflammation and oxidative stress in human carcinogenesis. DOI: 10.1002/ijc23192
S.P. Husseini, C.C. Harris: Inflammation and Cancer: An ancient link with novel potentials DOI: 10.1002/ijc23173
F. Okada: Beyond foreign-body-induced carcinogenesis: Impact of reactive oxiygen species derived from inflammatory cells in tumorigenic conversion and tumor progression DOI: 10.1002/ijc23125
A. Murakami, H. Ohigashi:Targeting NOX, iNOS, and COX-2 in inflammatory cells: Chemoprevention using food phytochemicals DOI: 10.1002/ijc23161
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