Warum die Eizellen geschädigt werden

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Warum können Strahlen- und Chemotherapie bei Krebs zur Unfruchtbarkeit führen? Dieser Frage gehen Wissenschaftler nach, um in der Zukunft vorbeugende Maßnahmen entwickeln zu können.

Eine Nebenwirkung, die junge Frauen im Falle einer Krebserkrankung fürchten, ist die Unfruchtbarkeit. Strahlen- oder Chemotherapie führen dazu, dass bei den Patientinnen die sogenannte Eizellreserve in den Eierstöcken verlorengeht, sodass die monatliche Reifung von Eizellen ausbleibt, die die Voraussetzung für eine Befruchtung und Schwangerschaft ist. Wissenschaftler der Goethe-Universität in Frankfurt a.M. und der Universität Tor Vergata in Rom deckten nun einen Mechanismus auf, der für die zur Unfruchtbarkeit führenden Prozesse verantwortlich ist. Sie veröffentlichten ihre Arbeit in der Fachzeitschrift Nature Structural & Molecular Biology.

Chemotherapeutika schädigen im Allgemeinen die Erbsubstanz von Zellen, die sogenannte DNA. Da sich die bösartig veränderten Zellen vieler Krebsarten häufiger teilen als die meisten gesunden Zellen, reagieren sie auf die Wirkstoffe besonders empfindlich. Anders verhält es sich, so die Forscher, mit weiblichen Eizellen. Sie liegen bereits bei der Geburt vor, sodass jede Frau einen Pool an Eizellen aufweist, die später in monatlichen Zyklen zur Reifung kommen. Ist dieser Pool ausgeschöpft, beginnen die Wechseljahre. 

Um im Falle von Gendefekten diese möglichst nicht auf den Nachwuchs zu übertragen, wird bei den weiblichen Eizellen bei DNA-Schädigungen automatisch der programmierte Zelltod, die sogenannte Apoptose, eingeleitet. Gesteuert wird dieser Vorgang durch das Eiweiß p63, das in gesunden Eizellen in hoher Konzentration in einer inaktiven Form vorkommt. Schädigen Strahlen- oder Chemotherapie die DNA einer Eizelle, wird das Eiweiß p63 durch Modifizierungen mit Phosphatgruppen in die aktive Form überführt. Das aktivierte p63 schaltet nun ein Programm in der Zelle ein, das zum programmierten Zelltod führt. Dadurch erschöpft sich die Eizellreserve bei den betroffenen Patientinnen früher als normalerweise, sie kommen in die Wechseljahre und können keine Kinder mehr zeugen. 

Die neuen Erkenntnisse über die zur Unfruchtbarkeit führenden Prozesse bei Strahlen- und Chemotherapie könnten, so die Hoffnung der Forscher, Grundlage für die Entwicklung von Vorbeugestrategien werden, damit sich Krebspatientinnen auch nach der Therapie noch ihren Kinderwunsch erfüllen können: So blieben etwa die Eizellen von Mäusen trotz Chemotherapie intakt, wenn in Versuchen bestimmte Schlüsselenzyme, die bei den Vorgängen eine Rolle spielen, blockiert wurden.

 

Quellen:

Tuppi, M et al. Oocyte DNA damage quality control requires consecutive interplay of CHK2 and CK1 to activate p63. Nature Structural & Molecular Biology, 2018, 25:261-9

Pressemitteilung der Goethe-Universität in Frankfurt a.M. vom 27. Februar 2018

 

(kvk)

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Aktualisiert am: 15.11.2018 09:31