Angiotensin‑konvertierendes Enzym 2 als immunologischer und prognostischer Biomarker beim kolorektalen Karzinom

Warum das für Krebspatienten wichtig ist

Kolorektales Karzinom zählt zu den weltweit häufigsten Krebsarten, doch Ärztinnen und Ärzte tun sich weiterhin schwer vorherzusagen, welche Patienten einen schlechten Verlauf haben und welche auf moderne immunbasierte Therapien ansprechen. Diese Studie konzentriert sich auf ein Protein namens ACE2, das bereits als Eintrittspforte für das Virus, das COVID-19 verursacht, bekannt ist, und stellt eine neue Frage: Kann ACE2 im Darm auch als Warnsignal und Schaltstelle für kolorektalen Krebs und die Immunabwehr des Körpers dienen?

Ein vertrautes Protein an unerwarteter Stelle

ACE2 reguliert normalerweise Blutdruck, Entzündungen und sogar die Darmgesundheit. Durch die Auswertung mehrerer großer Krebsdatenbanken fanden die Forschenden heraus, dass ACE2 in Tumoren des Kolons und Rektums im Vergleich zum angrenzenden gesunden Gewebe ungewöhnlich stark exprimiert ist. Dieses Muster bestätigten sie anschließend in realen Proben: Bei 119 Patientinnen und Patienten, die kolorektale Tumoren operativ entfernt bekamen, waren die ACE2-Spiegel in den Krebszellen beständig höher als im umliegenden Normalgewebe. Patienten mit stärker ACE2-exprimierenden Tumoren hatten tendenziell lokal weiter fortgeschrittene Erkrankungen sowie eine schlechtere Gesamt- und rezidivfreie Überlebensrate, was darauf hindeutet, dass dieses Protein eng mit der Aggressivität des Tumors zusammenhängt.

Wie ACE2 das Tumorwachstum beeinflusst

Um zu prüfen, ob ACE2 nur ein Mitläufer oder ein aktiver Treiber ist, untersuchte das Team Kolonkarzinom-Zelllinien im Labor. Wenn sie ACE2 mittels kleiner interfering RNAs ausschalteten, verlangsamten sich die Krebszellen: Sie teilten sich weniger und waren weniger fähig, durch ein Gel zu invasieren, das körpereigenes Gewebe nachahmt. Auf molekularer Ebene verringerte die Stilllegung von ACE2 die Aktivität mehrerer Gene, die mit Zellteilung und Invasion verknüpft sind. Die Forschenden zeigten außerdem, dass chemische Veränderungen an der DNA, konkret eine verringerte Methylierung rund um das ACE2-Gen, wahrscheinlich dazu beitragen, dass dessen Spiegel in kolorektalen Krebszellen hoch bleiben. Zusammengenommen deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass ACE2 nicht nur Beobachter ist, sondern aktiv das Tumorwachstum und die Ausbreitung unterstützt.

Ein stiller Tauziehen mit dem Immunsystem

Krebs wächst nicht isoliert; er lebt in einer komplexen Nachbarschaft von Immunzellen. Mithilfe mehrerer Bioinformatik-Tools untersuchten die Autorinnen und Autoren, wie ACE2-Spiegel in Kolontumoren mit der Immunaktivität zusammenhängen. Sie fanden, dass Tumoren mit erhöhtem ACE2 tendenziell weniger unterstützende Immunreaktionen und eine niedrigere Expression wichtiger Moleküle aufwiesen, die normalerweise Immunzellen helfen, Krebs zu erkennen und zu töten. Eine der stärksten Beobachtungen war ein negativer Zusammenhang zwischen ACE2 und natürlichen Killerzellen (NK-Zellen), einer voranschreitenden Immunzellpopulation, die abnormalen Zellen direkt zerstören kann. Tumoren mit hohem ACE2 zeigten eine geringere NK-Zell-Infiltration und niedrigere Werte NK-assoziierter Marker. In einer kleineren Patientengruppe, die mit einem sensitiven Genexpressionsassay untersucht wurde, zeigten Tumoren erneut hohe ACE2-Werte bei gleichzeitig reduzierter Expression eines NK-Zell-Markers, was die Idee stützt, dass ACE2-reiche Tumoren NK-Zellen fernhalten könnten.

Hinweise zur Vorhersage des Erfolgs von Immuntherapien

Moderne Immuntherapien, etwa Wirkstoffe, die CTLA-4 oder PD-L1 blockieren, können das Immunsystem gegen Krebs entfesseln, funktionieren jedoch nur bei einem Teil der Patientinnen und Patienten gut. Die Studie verknüpfte hohe ACE2-Spiegel mit mehreren Merkmalen, die üblicherweise auf schlechtere Ansprechraten hindeuten, darunter geringere Tumormutationslast, weniger genetische Instabilität und weniger Neoantigene – neue Proteinmarker, die Immunzellen helfen, Krebs zu erkennen. In realen Datensätzen von Patienten, die Checkpoint-Inhibitoren erhielten, lebten diejenigen mit niedrigerer ACE2-Expression tendenziell länger und sprachen besser an. Das legt nahe, dass ACE2 helfen könnte, zu identifizieren, wer eher von diesen wirkungsvollen, aber kostenintensiven Therapien profitiert.

Was das für Patientinnen, Patienten und Ärztinnen und Ärzte bedeutet

Indem die Studie Big-Data-Analyse, Patientenproben und Laborexperimente zusammenführt, zeichnet sie ein konsistentes Bild: Beim kolorektalen Karzinom scheint hohes ACE2 das Tumorwachstum zu fördern und gleichzeitig wichtige Teile der Immunantwort, insbesondere natürliche Killerzellen, abzuschwächen. Für Laien bedeutet das, dass dasselbe Molekül, das aus dem Kontext von COVID-19 bekannt ist, auch als krebsförderndes Signal im Darm wirken kann. Die Messung von ACE2 in Tumoren könnte Ärztinnen und Ärzten helfen, Prognosen genauer einzuschätzen und Entscheidungen zur Immuntherapie zu verfeinern. Langfristig, falls es Wissenschaftlern gelingt, ACE2 oder die von ihm gesteuerten Signalwege sicher zu modulieren, könnte dies einen neuen Ansatz bieten, kolorektales Karzinom zu verlangsamen und die körpereigene Abwehr zu stärken.

Zitation: Liu, G., Yu, X., Jiang, W. et al. Angiotensin‑converting enzyme 2 as an immune and prognostic biomarker in colorectal cancer. Sci Rep 16, 12650 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43588-4

Schlüsselwörter: kolorektales Karzinom, ACE2, Tumorimmunität, Biomarker, Immuntherapie