Wie kontrolliert der Körper das Wachstum seiner Organe? Professor W. S. Bullough vom "Birkbeck College" in London scheint auf dem besten Weg zur Aufklärung dieses bisher kaum verstandenen biologischen Regelmechanismus, dessen: Verständnis möglicherweise einen wichtigen Schlüssel zur Lösung des Krebsproblems liefern wird. Wie die englische Zeitschrift "Nature" (22. März) meldet, gelang es dem Forscher, eine Eiweiß-Zucker-Verbindung – er nennt sie "Chalone" – aus Schweinehaut zu isolieren, die bei Versuchen in vivo (im lebenden Organismus) und in vitro (im Reagenzglas) die Eigenschaft eines Zellteilungsregulators zeigt.

Zellen haben prinzipiell die Fähigkeit zur unbegrenzten Teilung. Unmittelbar nach der Zellteilung (Mitose) entscheidet sich, ob die Zellen sich weiter teilen oder im Verlauf eines Alterungsprozesses ihre spezifische Funktion, etwa als Leber-, Muskel- oder Hautzellen aufnehmen. Im gesunden Organismus herrscht ein fein ausgewogenes Verhältnis zwischen sich teilenden und alternden Zellen, das, so fand Professor Bullough, von der jeweiligen Chalone-Konzentration im Gewebe entscheidend beeinflußt wird.

Chalone, aus Schweinehaut isoliert und einer Maus injiziert, erniedrigte deutlich die Mitoserate in den Hautzellen der Versuchsmaus und hemmte auch in Gewebekulturen die Zellteilung für etwa fünf Stunden. Setzte man anschließend noch Adrenalin, ein Hormon des Nebennierenmarks, zu, dann wurde die Zellteilung wieder deutlich gehemmt.

Der Forscher interpretiert seine Beobachtungen so: Chalone und Adrenalin fungieren offensichtlich gemeinsam als Regulatoren der Zellteilung. So ließe sich gut die bekannte Tatsache erklären, daß zum Beispiel Hautzellen sich vorwiegend nachts teilen, wenn der Adrenalinspiegel des Blutes niedrig ist; in verletztem Gewebe ist freilich auch tagsüber, trotz hohen Adrenalinspiegels, eine starke Mitoseaktivität zu beobachten, doch dafür hat Bullough ebenfalls eine einleuchtende Erklärung: Verletzungen sind stets von einer Erniedrigung der Chalone-Konzentration im Wundgewebe begleitet.

Erstaunlicherweise scheint jedes Gewebe eines Organismus ein eigenes, spezifisches, gleichartige Gewebe verschiedener Tiere jedoch identisches Chalone zu besitzen. In entsprechenden Versuchen erwies sich nämlich ein Hautextrakt vom Kabeljau in der Haut verschiedener Säugetiere als hemmend für die Zellteilung.

Professor Bullough glaubt, im Chalone-Adrenalin-System einen allgemeinen Wachstumsregelmechanismus der Natur gefunden zu haben. Nach seiner Ansicht wächst ein bestimmtes Gewebe oder Organ so lange, bis die gleichzeitig steigende Konzentration an Chalone weiteres Wachstum unterdrückt. Im Falle von Verletzung oder sonstiger Störung erlaubt die abgesunkene Chalone-Konzentration ein Regenerationswachstum bis zum alten Status quo. Die Adrenalinkomponente des Regelsystems käme zum Beispiel in einer Streßsituation, etwa bei Hunger, zur Wirkung; hier würde die ansteigende Adrenalinkonzentration unnötige Zellteilungen verhindern und somit dem Organismus wertvolle Energie einsparen helfen.

Interessante Aspekte ergeben sich jetzt hinsichtlich der möglichen Krebsentstehung. Nach Bullough zeigen Krebszellen einen Fehler in der Membrandurchlässigkeit: Sie verlieren ständig Chalone und neigen deshalb zu erhöhter Teilungsaktivität. Wenn auch unter den vielen Milliarden Zellen des menschlichen Körpers immer wieder einmal vereinzelt solche defekten Zellen auftreten, so bleiben die Konsequenzen so lange harmlos, wie die hohe Chalone-Konzentration der umgebenden – normalen – Zellen kompensierend wirken kann. Die Situation verändert sich indes schlagartig, wenn es beispielsweise durch Verletzung zu einer lokalen Erniedrigung des Chalone-Spiegels kommt: nun fallen für die prädisponierte Zelle alle Schranken; in fataler Teilungshektik entgleitet sie jeglicher Kontrolle durch den Organismus.

Ist es vielleicht möglich, Krebsgewebe durch Chalone am weiteren, sinnlosen Wachstum zu hindern? Erste Behandlungsversuche von Hautkrebs bei Kleintieren mit Gewebeextrakten bezeichnet Professor Bullough jedenfalls als "ermutigend". Tilman Neudecker