Damit Pgp und BCRP aktiv sind, benötigen sie eine spezifische Umgebung in der Zellmembran. Diese besonderen Bereiche der Zellmembran (Mikrodomänen) zeichnen sich durch eine Anreicherung bestimmter Fettmoleküle (z.B. Cholesterol) und Proteine (z.B. Caveoline) aus. Die Arbeitsgruppe um Johanna Weiß hat in jüngster Zeit bereits nachweisen können, dass sich die Aktivität der Arzneistofftransporter Pgp und BCRP durch Veränderung des Cholesterolgehaltes der Membran beeinflussen lässt. Bei sinkendem Cholesterolgehalt nimmt auch die Transportaktivität dieser Proteine ab. Daneben scheint auch die Interaktion mit bestimmten Proteinen, z.B. Caveolin-1, eine wichtige Rolle für die Aktivität dieser Transporter zu spielen. Caveolin-1 wird außerdem eine wichtige Rolle bei der Tumorentstehung und -entwicklung zugeschrieben.

Für eine Verbesserung der Prognose von Patienten mit Tumoren unterschiedlichster Herkunft ist es entscheidend, Ursachen und Mechanismen der Multidrug-Resistenz aufzuklären und Ansätze für eine Erhöhung der Chemosensitivität zu untersuchen. Bislang sind die Ergebnisse, die den Zusammenhang zwischen Arzneistofftransportern und dem Therapieerfolg untersucht haben, nicht schlüssig. Dies könnte nach neuestem Stand des Wissens möglicherweise daran liegen, dass das Wechselspiel zwischen den Transportern und Caveolin-1 nicht mitberücksichtigt wurde. Ein weitergehendes Verständnis der molekularen Mechanismen der Interaktion zwischen den Transportern und Cav-1 ist daher unabdingbar, um einen tieferen Einblick in die Pathophysiologie der Multidrug-Resistenz zu erhalten und um der Individualisierung der Tumortherapie einen Schritt näher zu kommen.

Abb. 1: Tumorzellen ohne Multidrug-Resistenz. Die Zellen wurden mit einem Chemotherapeutikum behandelt, das Licht abstrahlt, wenn es mit einem Laser bestrahlt wird. Man erkennt deutlich, dass sich der Wirkstoff nur in Tumorzellen anreichert, die nicht resistent sind (starkes Leuchten). Quelle: AG PD Dr. Johanna Weiß