Forschende des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in Heidelberg und der Ludwig-Maximilians-Universität München haben einen zentralen molekularen Auslöser für chronische Hautschäden nach Strahlentherapie entdeckt. Das Protein Dickkopf-3 (DKK3) spielt eine entscheidende Rolle bei der Entstehung fibrotischer Veränderungen und könnte ein vielversprechendes Ziel für präventive oder therapeutische Ansätze darstellen.

Strahlentherapie ist bei mehr als der Hälfte aller Krebspatienten Teil der Behandlung. Neben der gezielten Tumorzerstörung kann sie jedoch gesundes Gewebe, insbesondere die Haut, schädigen. Akute Reaktionen wie Entzündungen und Schmerzen gehen häufig in chronische Fibrose über – eine krankhafte Vermehrung narbenartigen Bindegewebes, die Schmerzen, Bewegungseinschränkungen und eine erhebliche Beeinträchtigung der Lebensqualität verursacht. Die molekularen Mechanismen dieser Nebenwirkung waren bislang nur unvollständig verstanden.

Die Studie zeigt, dass Strahlung in Keratinozyten – den Hauptzellen der Oberhaut – die Produktion von DKK3 stark anregt. Dieses Protein aktiviert Signalwege, die zu einer vermehrten Bildung reaktiver Sauerstoffspezies führen, das Zellwachstum fördern und Bindegewebszellen (Fibroblasten) stimulieren, die für Narbenbildung und Fibrose verantwortlich sind. Gleichzeitig verändert DKK3 die Immunantwort: Es lenkt Makrophagen in einen fibrosefördernden Zustand, was Entzündungen und Gewebeumbau verstärkt.

Entscheidendes Ergebnis: In Mausmodellen reduzierte die genetische Blockade von DKK3 in Hautzellen die strahleninduzierte Fibrose deutlich – ohne die Empfindlichkeit der Zellen gegenüber Strahlung zu verändern. Die Befunde wurden an menschlichen Hautbiopsien, 3D-Hautmodellen und Tiermodellen erhärtet.

Die Ergebnisse bilden nach Einschätzung der Forschenden eine solide Grundlage für weitere präklinische und klinische Untersuchungen. Ziel ist die Entwicklung von Wirkstoffen oder Strategien, die DKK3-vermittelte Signale hemmen, um Haut und andere gesunde Gewebe während der Krebsbehandlung besser zu schützen.

Die Studie erschien in der Fachzeitschrift Signal Transduction and Targeted Therapy.

Original Paper:

Wnt-associated DKK3 in keratinocytes mediates radiation-induced hyperplasia, dermatitis and skin fibrosis | Signal Transduction and Targeted Therapy

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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