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Medizin-Nobelpreis 2018 : Hilfe zur Selbsthilfe im Kampf gegen den Krebs

  • -Aktualisiert am

Eine T-Lymphozyte (blau) dockt an einer Krebszelle an. Der Krebs wird so vom körpereigenen Immunsystem bekämpft. Bild: Science Photo Library

Der Medizin-Nobelpreis geht im diesem Jahr an die Krebsforscher James Allison und Tasuku Honjo. Sie haben entdeckt, wie sich das Immunsystem so stimulieren lässt, dass es Tumorzellen angreift. Eine Sensation.

          Krebs gilt als eine Geißel der Menschheit. Dabei könnte die Behandlung so einfach sein, wenn es gelänge, den Tumor von der körpereigenen Abwehr beseitigen zu lassen, ganz ohne klassische Chemotherapie oder Bestrahlung. Dem Amerikaner James P. Allison vom MD Anderson Cancer Center in Houston und dem Japaner Tasuku Honjo von der Kyoto Universität ist genau dies gelungen. Sie haben eine Therapie entwickelt, die das Immunsystem entfesselt und es dadurch in die Lage versetzt, Tumorzellen aus der Deckung holen und zu vernichten. Es also nicht mehr der Tumor behandelt, sondern das Immunsystem. Dieses neue Therapieprinzip hat den Namen Checkpoint-Hemmung erhalten und könnte bald die vierte Säule der Krebsmedizin werden, neben Chirurgie, Bestrahlung und Chemotherapie. Dafür werden die James P. Allison und Tasuku Honjo mit dem diesjährigen Nobelpreis für Medizin geehrt.

          Krebszellen sind entartete Zellen, die eigentlich vom Immunsystem erkannt werden müssten. Sie entgehen diesem Angriff aber durch eine Immuntoleranz, indem sie sich wegducken oder die Immunzellen ausbremsen. Allison und Honjo haben Strategien gegen diese Immuntoleranz entwickelt und sich dabei an der Arbeitsweise der T-Zellen orientiert, einer wichtigen Klasse von Immunzellen. Diese stürzen sich nämlich nicht Hals über Kopf in eine Attacke, sondern lassen sich die Pflicht, auf etwas Fremdes zu reagieren, von einem zweiten Signal bestätigen. Über ein drittes Signal drosseln sie den Prozess wieder, denn jede Immunreaktion braucht nicht nur einen Anfang, sondern auch ein Ende.

          Entfesselung des Immunsystems

          James Allisons Name ist eng mit dem Protein verbunden, das die Aktivität der T-Zellen wieder drosselt. Es trägt den Namen CTLA4. Allison hatte die Idee, das Immunsystem über das Lockern dieser Bremse zu entfesseln und eine stärkere Immunantwort gegen Tumorzellen zu erzeugen. 1994 gelang es ihm, krebskranke Mäuse mit einem CTLA4-Antikörper zu heilen. Es folgten klinische Studien mit Patienten, die an fortgeschrittenem schwarzen Hautkrebs litten und denen die Ärzte nur noch eine geringe Lebenserwartung bescheinigt hatten. Jeder fünfte Studienteilnehmer profitierte langfristig von der Behandlung mit dem CTLA4-Antikörper. Nie zuvor hatte eine Gruppe todkranker Melanom-Patienten derart gut auf einen Wirkstoff reagiert.

          Medizin-Nobelpreisträger 2018: Tasuku Honjo (links) und James P. Allison

          Die Studienergebnisse galten als Sensation. Sie zeigten aber auch, dass eine Checkpoint-Hemmung anders verläuft als eine klassische Chemotherapie. Bei der Checkpoint-Hemmung breitet sich der Tumor oftmals erst weiter aus, bevor er dann langsam, aber stetig schrumpft oder ganz verschwindet. Eine Checkpoint-Hemmung braucht also offensichtlich Zeit, wirkt dann aber kontinuierlich weiter. Ein Antikörper gegen CTLA4 ist heute unter dem Namen Ipilimumab in Deutschland zur Behandlung von fortgeschrittenem schwarzen Hautkrebses zugelassen.

          Tasuku Honjo entwickelte unabhängig von Allison eine andere Checkpoint-Hemmung. Er hatte 1992, noch vor Allisons bahnbrechenden Tierexperimenten, ein T-Zell-Protein entdeckt, dessen Funktion er nicht kannte und dass er PD-1 nannte. Er zeigte später, dass PD-1 ebenfalls eine Bremse im Immunsystem ist, aber mit einer anderen Funktionsweise als CTLA4. PD-1 schützt unbeteiligte Zellen vor Kollateralschäden, indem es das Protein PDL-1 bindet, das diese zu ihrem Schutz hochhalten. Treffen beide Proteine aufeinander, treten die T-Zellen ebenfalls auf die Bremse. Krebszellen nutzen dieses Prinzip für ihre Immuntoleranz. Sie entgehen dem Angriff des Immunsystems, indem sie PDL-1 auf ihrer Oberfläche anreichern, das dann von dem PD-1 der T-Zellen erkannt wird.

          Aktivierung der T-Zellen als Immunantwort auf Krebszellen

          Das hat zur Folge, dass die T-Zellen vor den Krebszellen auf die Bremse gehen und sie nicht attackieren. Antikörper gegen PD-1 und PDL-1 verhindern diese Bremswirkung und enttarnen die Tumorzellen. Inzwischen sind mehrere Antikörper gegen PD-1 und PDL-1 zugelassen worden. Es gibt also mehrere Klassen von Checkpoint-Hemmern. Weil diese unterschiedliche Wirkmechanismen haben, können sie einzeln oder in Kombination verabreicht werden. Zwar spricht nicht jeder Patient auf eine Checkpoint-Hemmung an, aber wer anspricht, hat gute Chancen, dass der Tumor langfristig zurückgedrängt wird, selbst diejenigen, denen nur noch wenige Überlebenschancen eingeräumt werden.

          Therapie mit Nebenwirkungen

          Je mehr Patienten mit dieser Wirkstoffklasse behandelt werden, desto deutlicher treten allerdings auch ihre Schattenseiten zu Tage. Die Entfesselung des Immunsystems hat ihren Preis. Das aufgeputschte Immunsystem richtet sich nicht selten gegen gesundes Gewebe. Zu den häufigsten Nebenwirkungen zählen Fieber, Hautausschläge, Juckreiz, Entzündungen des Darms, der Leber, der Niere, der Lunge, der Hirnanhangdrüse, der Schilddrüse und der Nebennieren. Angesichts der Schwere der Tumorerkrankungen gelten diese Nebenwirkungen aber als vertretbar und behandelbar.

          Der 70 Jahre alte James P. Allison wurde in Alice, Texas, geboren. Er studierte Biologie an der Universität Texas und wurde 1985 Professor für Immunologie und Direktor am Cancer Research Laboratory der Universität Kalifornien in Berkeley. 2004 folgte er einem Ruf ans Memorial Sloan Kettering Cancer Center nach New York. Seit 2012 arbeitet er wieder in Texas am MD Anderson Cancer Center in Houston.

          Der zweite Preisträger, Tasuku Honjo, 76 Jahre alt, wurde in Kyoto, Japan, geboren, Er studierte Medizin und forschte zwischen 1971 und 1974 an verschiedenen Universitäten der Vereinigten Staaten. Nach seiner Rückkehr nach Japan arbeitet er zunächst einige Jahre an den Universitäten in Tokio und Osaka, bevor er 1984 Professor an der Universität Kyoto wurde.

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