Heidelberg / Metropolregion Rhein-Neckar – Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums in Heidelberg belegen erstmals, dass genetische und umweltbedingte Risiken für Brustkrebs nicht unabhängig voneinander agieren. So beeinflusst etwa der Genuss von Alkohol oder die Anzahl der Geburten das Risiko für Brustkrebs. Wie stark dieser Einfluss ist, hängt jedoch davon ab, welche genetischen Merkmale eine Frau in ihren Zellen trägt. Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftler jetzt in Plos Genetics veröffentlicht.
Ob eine Frau an Brustkrebs erkrankt oder nicht, hängt von verschiedenen Faktoren ab: Die Gene spielen eine Rolle, die Umwelt und das persönliche Verhalten. Zu den genetischen Risikofaktoren zählen die beiden Hochrisiko-Gene, BRCA1 und 2. Sie erhöhen das Risiko um das 10fache, sind aber aufgrund ihres seltenen Vorkommens nur für rund 5% aller Brustkrebsfälle verantwortlich. Darüber hinaus führten Erbgutvergleiche von Brustkrebspatientinnen und gesunden Frauen über 20 genetische Varianten zutage, die das individuelle Brustkrebsrisiko moderat beeinflussen. Zu den Umwelt- und Verhaltenseinflüssen zählen das Alter bei der ersten Regelblutung, die Anzahl der Geburten und Dauer des Stillens, das Gewicht, die Größe, die Einnahme von Hormonen zur Empfängnisverhütung oder zur Behandlung von Wechseljahresbeschwerden, der Genuss von Alkohol, Rauchen und körperliche Aktivität.
“Bisher wurde keine Wechselwirkung zwischen den genetischen und den umweltbedingten Risiken gefunden”, sagt Professor Jenny Chang-Claude, Leiterin der Arbeitsgruppe Genetische Epidemiologie am Deutschen Krebsforschungszentrum. “Das lag vermutlich an der zu geringen Anzahl von Studienteilnehmerinnen bei gleichzeitig zu geringem Einfluss der genetischen Risikofaktoren.”
In der vorliegenden Arbeit kombinierten die Wissenschaftler deshalb die Ergebnisse aus insgesamt 24 internationalen Studien mit mehr als 34.000 Brustkrebspatientinnen und 41.000 gesunden Frauen. “Bei dieser großen Anzahl von Teilnehmerinnen konnten wir auch kleine Veränderungen des Risikos erkennen”, erklärt Dr. Stefan Nickels, Erstautor der veröffentlichten Arbeit. So zeigte sich, dass eine genetische Variante des CASP8-Gens das Brustkrebsrisiko nur bei Frauen, die mehr als 20 g Alkohol pro Tag tranken, um 45% erhöhte. Eine genetische Variante des LSP 1-Gens erhöhte das Brustkrebsrisiko bei Frauen mit vier oder mehr Kindern um 26%, obwohl mehrere Geburten das Risiko für Brustkrebs normalerweise senken. Die genauen biologischen Mechanismen sind noch zu klären.
“Wir haben damit erstmals einen Zusammenhang von genetischen und umweltbedingten Risikofaktoren für Brustkrebs nachgewiesen. Die gefundenen Wechselwirkungen sind aber sehr moderat und daher für die Risikoabschätzung noch nicht klinisch relevant”, sagt Jenny Chang-Claude.
Gleichzeitig mit dieser Arbeit erscheinen heute mehrere Arbeiten in den Zeitschriften Nature Genetics und Nature Communications, an denen die Arbeitsgruppe von Jenny Chang-Claude ebenfalls beteiligt war. In einer bisher einzigartigen konzertierten Aktion haben Wissenschaftler aus über 70 Forschungseinrichtungen insgesamt 49 neue genetische Risikofaktoren für Brustkrebs und acht neue genetische Risikofaktoren für Eierstockkrebs identifiziert. Die neu entdeckten Risikofaktoren sind über das ganze Genom verteilt, kommen in der deutschen Bevölkerung häufig vor und vermitteln jeweils Risikoänderungen zwischen 3 und 30 Prozent. Mit dieser Studie wurde die Zahl bekannter genetischer Faktoren für diese beiden häufigen gynäkologischen Tumorerkrankungen mehr als verdoppelt. “Es wird spannend sein herauszufinden, wie diese neuen genetischen Risikofaktoren mit Umweltfaktoren zusammen hängen”, beschreibt Chang-Claude ihre Forschungspläne. “So werden wir immer besser verstehen, wie und warum Brustkrebs entsteht.” Neben nationalen und lokalen Forschungsförderungen der teilnehmenden Forschungsgruppen wurde das Projekt mit dem Namen COGS (“Collaborative Oncological Gene-environment Study”) durch eine Förderung im siebten Forschungsrahmenprogramm der Europäischen Union in Höhe von zwölf Millionen Euro ermöglicht.
Stefan Nickels et al.: Evidence of Gene-Environment Interactions between Common Breast Cancer Susceptibility Loci and Established Environmental Risk Factors. PLOS Genetics. 2013. doi:10.1371/journal.pgen.1003284.
Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 2.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, Angehörige und interessierte Bürger über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.
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