Trend Enzyklopädie - Futureclick

Test sagt Chancen für Chemotherapie voraus

Krebsforschung. Die Chemotherapie treibt Tumorzellen in den Selbstmord – doch die Medikamente wirken nicht immer. US-Forscher entwickeln jetzt einen Test, mit dem sie die Erfolgsaussichten der beschwerlichen Behandlung vorhersagen wollen. Die Therapie von Krebspatienten könnte sich entscheidend verbessern.

Die Chemotherapie ist neben Operation und Bestrahlung für Ärzte noch immer eine der wichtigsten Waffen im Kampf gegen Krebs. Seit sechs Jahrzehnten setzen Mediziner auf die Wirkung der sogenannten Zytostatika, Substanzen, die Tumorzellen in den Selbstmord treiben. Im Laufe der Jahre wurden die Präparate zwar deutlich verbessert. Doch noch immer haben sie mitunter schwere Nebenwirkungen – und die Medikamente wirken nicht gegen jeden Tumor gleich gut.

Mikroskopaufnahme von Krebszellen: Zytostatika greifen Zellen an, die sich schnell teilen

Mediziner suchen deshalb intensiv nach Wegen, möglichst genau vorherzusagen, welcher Patient von einer Chemotherapie profitiert. Jetzt stellen US-Forscher im Wissenschaftsjournal „Science“ eine neue Methode vor, dies zu ermitteln. Entscheidend für die Wirksamkeit der Therapie ist demzufolge der Zustand der Zellkraftwerke, der Mitochondrien. Ob die Methode nach weiteren Tests und Studien einmal in den Klinikalltag gelangt, lässt sich zu diesem Zeitpunkt noch nicht sagen – aber es handelt sich um ein faszinierendes Stück Grundlagenforschung, weil es etwas bisher Unbekanntes über die schon lang eingesetzten Zytostatika aufdeckt.

Bisher gilt der Grundsatz: Zytostatika greifen insbesondere jene Zellen an, die sich schnell teilen – neben Krebszellen zählen dazu auch einige gesunde Zelltypen wie Haarwurzeln und Schleimhautzellen. Das erklärt die typischen Nebenwirkungen der Therapie wie Haarausfall und Zahnfleischentzündungen, die die Behandlung oft zu einem Kraftakt für die Patienten und ihre Angehörigen machen.

Allerdings lässt sich allein durch die Rate der Zellteilung nicht vorhersagen, welche Zellen von den Medikamenten beeinträchtigt werden. Während manche schnell wachsende Tumore gar nicht auf eine Chemotherapie ansprechen, ist sie bei einigen langsam wachsenden Krebsarten sehr wirksam, schreiben Triona Chonghaile vom Dana-Farber Cancer Institute in Boston und ihre Kollegen. Es müssen also noch andere Mechanismen eine Rolle spielen.

Selbstmordprogramm eingeleitet

Viele Chemotherapien wirken dadurch, dass sie DNA-Schäden im Erbgut hervorrufen oder bestimmte Strukturen in den Krebszellen zerstören. Ist der angerichtete Schaden so groß, dass die Zelle ihn nicht mehr reparieren kann, leiten sie einen bestimmten Prozess ein: die Apoptose, wie Experten den programmierten Zelltod nennen. „Dabei opfern sich selbst, um zu verhindern, dass sie die Schäden an ihre Tochterzellen weitergeben“, erklärt Anthony Letai, der ebenfalls an der Studie beteiligt war.

Chonghaile und Kollegen konzentrierten sich in der Studie auf die Mitochondrien. Denn dort kann sich entscheiden, ob eine Zelle das Selbstmordprogramm startet. Normalerweise herrscht in den Kraftwerken der Zelle ein Gleichgewicht verschiedener Eiweiße der sogenannten BCL-2-Familie. Dieses sorgt dafür dass sich gesunde Zellen nicht selbst töten. Erst wenn eine bestimmte Gruppe dieser Proteine vermehrt produziert wird und so die Oberhand gewinnt, beginnt die Apoptose.

Die Wissenschaftler entwickelten eine Methode, mit der sie messen können, wie stark die Mitochondrien schon Richtung Zelltod tendieren. Dazu schleusten sie in Zellkulturen einige Eiweißschnipsel ein, die das Steuer in Richtung Apoptose herumreißen. Mit Hilfe einer farbigen Markierung beobachteten sie anschließend, ob die Außenwand der Mitochondrien löchrig wird – ein Zeichen, dass der Zelltod beginnt. Je mehr Eiweißschnipsel nötig waren, desto weiter war die Zelle noch von der Apoptose entfernt.

Proben von Patienten ausgewertet

Auf diese Weise werteten die Forscher Proben aus Biopsien von 85 Patienten mit verschiedenen Formen von Knochenmark- oder Blutkrebs oder Eierstockkrebs aus. Bei 51 verfolgten sie den weiteren Therapieverlauf. Dabei bestätigte sich der vermutete Zusammenhang: Waren die Mitochondrien schon angeschlagen, hatte die Chemotherapie eher Erfolg.

Möglicherweise, so die Vermutung der Wissenschaftler, findet sich für manche Tumore keine verträgliche Chemotherapie, weil die Mitochondrien im Krebsgewebe nicht empfänglicher für Zytostatika sind als die in gesunden Organen.

In einem weiteren Experiment trieben die Forscher eine Kultur einer Zelllinie mit bestimmten Proteinen in Richtung Apoptose – bevor sie die Zellen mit den Chemotherapie-Mitteln behandelten. Tatsächlich waren die vorab behandelten Zellen empfindlicher gegenüber den Medikamenten. Nun wollen die Forscher Substanzen finden, die gezielt die Mitochondrien von Krebszellen beeinflussen. Auf diese Weise ließe sich die Wirksamkeit einer konventionellen Chemotherapie verbessern, schreiben die Autoren. Doch ein Mittel zu entwickeln, das so spezifisch wirkt, dürfte nicht leicht werden.

Dennoch könnte die Methode der US-Forscher, wenn sie sich bewähren sollte, in einigen Jahren helfen, vorab die Effektivität einer Chemotherapie abzuschätzen – und so die beste Behandlung für einen Krebspatienten zu wählen. Davor muss jedoch noch einiges erforscht werden, schreiben auf die Wissenschaftler selbst – unter anderem, ob der beobachtete Zusammenhang auch bei anderen Krebsformen besteht.

via: http://www.spiegel.de/wissenschaft/

Speak Your Mind