Von Barbara Ritzert

Bei Krebsoperationen gibt es oft einen Augenblick, in dem es deutlich leiser wird im Saal – nämlich wenn der Pathologe den sogenannten Lymphknoten-Befund mitteilt. Für die Chirurgen entscheidet sich dann, ob sie neben der Geschwulst auch die Lymphknoten entfernen müssen. Für den Patienten und sein Schicksal ist der Befund wichtig, denn er verrät, ob einzelne Krebszellen bereits aus dem Tumor abgewandert sind. Gelingt es vagabundierenden Krebszellen, über das Lymph- und Blutgefäßsystem in andere Organe vorzudringen, dann können dort Metastasen (Tochtergeschwülste) entstehen. Diese sind in der Regel wesentlich schwieriger zu behandeln als der Primärtumor. Die meisten Patienten sterben darum nicht an der ursprünglichen Wucherung, sondern an den Metastasen.

Deshalb suchen Wissenschaftler in aller Welt nach jenen molekularen Vorgängen, die aus lokal wuchernden, verhältnismäßig "friedlichen" Krebszellen todbringende Vagabunden machen. Und es ist kein Wunder, daß weltweit sofort darüber berichtet wird, wenn auf diesem Gebiet wichtige Erkenntnisse zu verzeichnen sind, auch wenn damit zunächst kein greifbarer Behandlungsfortschritt einhergeht. In diese Kategorie fällt eine Entdeckung der Arbeitsgruppen von Margot Zöller am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg und von Peter Herrlich am Krebsforschungszentrum Karlsruhe, die jüngst für Schlagzeilen sorgte. Die beiden Teams haben ein Gen entdeckt, das – zumindest bei bestimmten Tumoren der Ratte – eine erstaunlich wichtige Schaltfunktion erfüllt. Als die Wissenschaftler dieses Gen in Tumorzellen einschleusten, die bis dahin nur lokal gewachsen waren, da begannen die Gen-gedopten Zellen rasch zu metastasieren.

"Damit hatten wir gar nicht gerechnet", sagt Helmut Ponta vom Karlsruher Team. Er dämpft hohe Erwartungen und meint, es wäre verfrüht, aus den bisherigen Ergebnissen zu folgern, sie hätten den genetischen Hauptschalter der Metastasierung entdeckt, auch "wenn dies wunderschön wäre". Zurückhaltend äußert sich auch Margot Zöller: "Die Natur hat immer mehrere Möglichkeiten. Es kann sein, daß es in manchen Fällen zur Metastasierung ausreicht, wenn dieses eine Gen angeschaltet wird. Aber sicherlich können auch andere Prozesse zum gleichen Ergebnis führen." In der Tat haben andere Forschergruppen in den vergangenen Jahren schon mehrere Gene und Moleküle entdeckt, die bei den verschiedenen Stufen der Metastasenbildung eine Rolle spielen.

Schon seit langem ist sicher, daß es sich bei der Absiedlung von Tochtergeschwülsten um einen mehrstufigen Prozeß handelt (siehe Zeichnung), der keine zufällige Begleiterscheinung des Tumorwachstums darstellt, etwa indem sich in der Wucherung ein innerer Druck aufbaut, durch den Zellen in die Blutbahn gequetscht werden. Die wandernden Krebszellen haben sich nicht nur aus dem ursprünglichen Zellverband zu lösen und dann mehrere Barrieren zu überwinden, etwa Blutgefäßwände und die umgebenden Gewebe. Sie müssen dann auch dem Immunsystem entkommen, denn in den Blut- und Lymphbahnen lauern Freßzellen und andere weiße Blutkörperchen (Lymphozyten), die alles attackieren, was hier nichts zu suchen hat. Die vagabundierenden Zellen "tarnen" sich gegen solche Angriffe (siehe unten). Schließlich dringen sie in fremdes Gewebe ein, verdrängen die gesunden Zellen und bauen sich ein eigenes System der Blutversorgung auf.

Schön in den siebziger Jahren hielt Anneliese Schleich, damals einzige weibliche Abteilungsleiterin am Deutschen Krebsforschungszentrum, auf einem selbstgedrehten Schmalspurfilm dramatische Bilder fest: Diese zeigten, wie Tumorzellen gesundes Gewebe angreifen, sich in ihm einnisten und es dann überwuchern. Solche Forschungsarbeiten lieferten bis vor einem Jahrzehnt zwar wichtige Informationen über das biologische Geschehen bei der Metastasierung. Offen blieb jedoch, was genau sich in den Zellen verändern muß, damit sie ausscheren und ihre riskante Reise – die weitaus meisten gehen dabei zugrunde – durch den Körper antreten.

Erst in jüngster Zeit ist es den Forschern vorwiegend mit gentechnischen Mitteln gelungen, etwas Licht in diese Vorgänge zu bringen. Zunehmend stellt sich heraus, daß bei der Metastasierung ein biologisches Gleichgewicht zwischen Spielern und Gegenspielern gestört wird, ähnlich wie bei der Krebsentstehung selbst. Bei der Bildung von Primärtumoren gewinnen wachstumsfördernde Gene (Onkogene) über wachstumshemmende (Antionkogene) die Oberhand. Offensichtlich gibt es auch bei den Metastasen eine Vielzahl von Faktoren, die Tochtergeschwülste stufenweise fördern oder hemmen. Amerikanische Wissenschaftler entdeckten beispielsweise, daß wandernde Tumorzellen bestimmte Enzyme produzieren, um die Wände von Blutgefäßen und andere Barrieren zu durchbrechen. Im gesunden Zellgewebe gibt es jedoch Gegenspieler, die solche Enzyme blockieren können.