Von Richard Friebe
07. September 2003 Es ist immer schön, wenn ein Name auch etwas bedeutet. In London zum Beispiel gibt es das "Breakthrough Breast Cancer Research Centre". Mit weniger als "Breakthroughs", also Durchbrüchen im Kampf gegen Krebs, will man sich dort nicht zufriedengeben. Auch in der modernen medizinischen Forschung geht so etwas allerdings nur Schritt für Schritt. Einen solchen Schritt konnten Wissenschaftler des ambitionierten Instituts mit dem Namen diese Woche nun aber vermelden.
Der aus der Nähe von Frankfurt stammende Dirk Wienke und sein Kollege Justin Sturge berichten über ihren Mini-Durchbruch in der aktuellen Ausgabe des Journal of Cell Biology. Sie haben eine wahrscheinlich wichtige Komponente in einem Molekülsystem gefunden, das bei der Ausbreitung von Krebszellen im Körper eine entscheidende Rolle spielt.
Erfolgsmeldungen sind Mangelware
Die Stoffe, die an diesem sogenannten uPA-System beteiligt sind, helfen Tumorzellen bei ihren eigenen Durchbrüchen auf dem Weg hin zur Bösartigkeit - heraus aus dem Ursprungstumor und hinein in gesundes Gewebe, wo sie dann Tochtergeschwülste bilden können. In der großen Mehrzahl aller Krebserkrankungen sind erst diese Metastasen für den Patienten tödlich. Zahllose Forschergruppen erkunden daher weltweit, wie lokale Tumoren bösartige Zellen über Blutgefäße in entfernte Körperteile schicken. Könnte man Krebszellen am Aus- und Einwandern hindern, wäre das Wort mit dem großen "D" durchaus angemessen. Doch trotz allen Aufwandes sind echte Erfolgsmeldungen bisher Mangelware.
Das uPA-System, das die Londoner Forscher nun ins Visier genommen haben, besteht aus mehreren wichtigen Stoffen. Zunächst ist da das namensgebende Enzym uPA, das Proteine angreift und so den Durchbruch der Tumorenzellen durch die sie umgebende dicke Schicht von Bindegewebe ermöglicht. Es gibt den Tumorzellen außerdem das Signal zum Auswandern. Hinzu kommen ein Empfangsmolekül, der uPA-Rezeptor, auf der Zelloberfläche und eine Batterie von molekularen Helfern. Einer dieser Hilfsstoffe ist das von den Londoner Forschern jetzt beschriebene Protein Endo 180. Es verhilft den Krebszellen zu ihren Antennen-Füßchen. Diese amöbenartigen Fortsätze brauchen Zellen, um sich gerichtet bewegen zu können. Und Endo 180 ist noch an einem weiteren Durchbruch beteiligt: Damit die marschbereite Tumorzelle auf das Locksignal von uPA reagieren kann, muß das passende Rezeptormolekül die Zellwand nach innen durchstoßen. Ohne Endo180 wird daraus nichts. Die Krebszellen können sich zwar bewegen, tun dies aber völlig ungerichtet und ziellos.
Aussichten nicht schlecht
In Zellkulturen im Londoner Labor hat die Desorientierungstaktik mit Hilfe spezifischer Antikörper funktioniert. Solche Moleküle, die Endo180 aus dem Verkehr ziehen, könnte man prinzipiell auch in der Krebstherapie einsetzen. Allerdings dämpft Wienke voreilige Hoffnungen: "Bis zu ersten klinischen Studien werden sicher noch mindestens fünf Jahre vergehen."
Doch die Aussichten sind nicht schlecht, daß die britischen Forscher mit ihrer Strategie Erfolg haben könnten. Anderswo werden Hemmstoffe gegen Komponenten des uPA-Systems bereits am Menschen erprobt. "Die klinische Forschung ist da der Grundlagenforschung ein paar Schritte voraus, was uns natürlich freut", sagt Nadia Harbeck von der Frauenklinik der TU München. Die Biotech-Firma Wilex, gegründet von ein paar Münchener Uni-Medizinern, testet derzeit ein Medikament namens WX-UK1 an Patienten. Die Hürde der Phase-I-Studien, in denen es um die Verträglichkeit von Wirkstoffen geht, ist bereits genommen. Dabei wären starke Nebenwirkungen bei einem Eingriff in das uPA-System keine Überraschung gewesen. Immerhin wird die uPA-Familie auch für ganz normale, gesunde Prozesse im Körper gebraucht: bei der Schwangerschaft etwa, der Wundheilung, der Blutgerinnung. Viele Tumoren bilden allerdings große Mengen dieser Stoffe, die weit über das physiologisch Normale hinausgehen. Wirksame Krebsmedikamente, so die Theorie, müßten also so dosiert werden, daß die Konzentrationen auf "gesunde" Werte sinken.
uPA bei der Diagnose
Erst diesen Donnerstag bekamen die Münchener für ihren uPA-Hemmer einen Förderpreis des amerikanischen Verteidigungsministeriums zugesprochen. Knapp vier Millionen Dollar stehen jetzt für klinische Versuche in den Vereinigten Staaten zur Verfügung.
Viel weiter ist man mit uPA bereits auf diagnostischem Gebiet. Denn bei frisch operierten Brustkrebspatientinnen ohne Lymphknotenbefall hilft die Messung der Konzentration von uPA und seines Hemmstoffes PAI-I bei der Einschätzung, ob sie eine Chemotherapie brauchen werden oder nicht. Von den etwa 50.000 Frauen, die jährlich in Deutschland an Brustkrebs erkranken, profitiert allerdings bisher nur "ein Bruchteil" von diesem Fortschritt in der Diagnostik, sagt Fabian Herbst von der Uniklinik Eppendorf in Hamburg. Nur wer sich an einem der Uni-Krankenhäuser operieren läßt, die an einer deutschlandweiten Studie teilnehmen, wird auch auf uPA-PAI-I untersucht - und später entsprechend therapiert. Dabei ist die Methode relativ einfach. Gewebeproben müssen lediglich schnell tiefgefroren und dann mit einem gängigen Antikörpertest untersucht werden. Im Vergleich mit anderen Ansätzen, der Chip-Diagnostik etwa, bei der Hunderte oder Tausende Stoffe gleichzeitig gemessen und die Ergebnisse aufwendig verrechnet werden müssen, ist das Verfahren fast ein Kinderspiel.
Backup-Programm für Tumore
Was das uPA-System auch für Therapien so erfolgversprechend erscheinen läßt, ist vor allem, daß es offenbar nicht nur an einem Punkt der Krebs- und Metastasenentstehung wirkt, sondern an vielen. Neben dem Aus- und Einwandern ist es auch an der Regulation der Zellteilungen und an der Bildung von Blutgefäßen beteiligt, die den Krebsherd versorgen. Zudem spielt es bei praktisch allen soliden Tumoren eine Rolle. Bei Versuchen mit Ratten zeigte sich denn auch, daß der uPA-Hemmer aus München nicht nur die Metastasierung stoppte, sondern auch den Ursprungstumor schrumpfen ließ.
Kann man uPA & Co. also als die neuen Universalbösewichte der Krebsentstehung und Verbreitung ansehen? Kann man mit einem wirksamen Medikament in Zukunft vielleicht gleichzeitig mehrere Krebsschalter wieder auf "Aus" stellen? Die Münchner Frauenärztin Nadia Harbeck gibt sich "sehr optimistisch". Allerdings, sagt Harbeck, ist es durchaus auch hier möglich, daß der Tumor über "Backup-Programme" verfügt, die das uPA-System ersetzen könnten. Krebsforscher sind nach zahlreichen Erfahrungen mit vermeintlichen Durchbrüchen in den vergangenen Jahrzehnten mit Versprechungen eben vorsichtig geworden. Zu Recht.
Text: Frankfurter Allgemeine Sonntagszeitung, 07.09.2003, Nr. 36 / Seite 56
Bildmaterial: Deutsches Krebsforschungszentrum