Dank der Krebsforschung wissen wir bereits viel darüber, wie Krebs entsteht und wie sich Krebszellen in ihrem Verhalten von gesunden Zellen unterscheiden. Diese Erkenntnisse helfen, mehr Menschen zu heilen oder Krebs mehr und mehr zu einer chronischen Krankheit zu machen, mit der man länger als früher leben kann. Nichtsdestotrotz sind noch viele Fragen ungeklärt und kann längst nicht jede Krebserkrankung erfolgreich therapiert werden. Die Krebsforschung weiter zu stärken und zielgerichtet voranzutreiben ist das zentrale Ziel der Dekade gegen Krebs.

Der aktuelle Stand

Wir wissen heute, dass Krebs mit einer einzigen veränderten Zelle beginnt. Was diese Zelle mutieren lässt, ist meist ein hochkomplexes Zusammenspiel verschiedener Faktoren. Zum einen kann eine Veranlagung für Krebs vererbt werden. Zum anderen gibt es bestimmte Verhaltensweisen und Umwelteinflüsse, die die Entstehung eines Tumors verursachen oder eine familiäre Veranlagung verstärken können.

Im Rahmen der Zellerneuerung entstehen in unserem Körper jeden Tag neue Zellen. Manchmal kommt es dabei zu Fehlern und die Zelle erfährt eine Veränderung ihrer DNA (Mutation). In den meisten Fällen repariert der Körper dies selbst oder das Immunsystem eliminiert die mutierte Zelle. Erst wenn das nicht gelingt, kann sie sich vermehren – ein Tumor entsteht.

Der „One fits all“-Ansatz gilt nicht mehr

Lange Zeit spielte bei der Wahl der Behandlung das befallene Organ die wichtigste Rolle. Es gab eine Behandlungsart für Patientinnen und Patienten mit beispielsweise Brustkrebs, eine andere für Betroffene von Lungenkrebs. Doch es zeigte sich, dass Menschen mit der scheinbar gleichen Krebsdiagnose oft unterschiedlich gut auf ein und dieselbe Therapie ansprechen.

Inzwischen sind es bei immer mehr Krebsarten die einzigartigen molekularen Veränderungen im Tumorgewebe jedes einzelnen Patienten, die analysiert und gezielt behandelt werden können. Die Annahme, dass zum Beispiel allen Brustkrebspatientinnen dieselbe Therapie nützt, ist der Erkenntnis gewichen, dass es verschiedene Untergruppen der Erkrankung gibt, die unterschiedlicher Behandlung bedürfen.

Personalisierte Therapie auf dem Vormarsch

Das langfristige Ziel ist es, aufgrund der individuellen Veränderungen des Tumors für jede Patientin und jeden Patienten eine perfekt zugeschnittene Therapie anzubieten: ein passgenaues Medikament, das nur für diesen einen Tumor hergestellt wird und genau seine Schwachstelle angreift. Dafür müssten das Erbgut der Tumorzellen (engl.: genomics), die reversiblen Veränderungen am Erbgut (engl.: epigenomics), die Veränderungen an den Boten-Molekülen für die Proteinproduktion (engl.: transcriptomics), die Proteine in der Zelle (engl.: proteomics) und die Stoffwechselprodukte (engl.: metabolomics) im Vergleich mit den gesunden Zellen jedes Patienten analysiert werden. Die Methoden, mit denen dies analysiert wird, fasst man als „omics“-Technologien zusammen.

Die Verarbeitung der anfallenden großen Datenmengen übernimmt dabei die Medizininformatik (mehr zur Bedeutung von medizinischen Daten und deren Analyse im Kapitel Digitalisierung). Mit ihrer Hilfe kann aus den mehrere Gigabytes umfassenden Datensätzen die essenzielle Information herausgefiltert werden. Am Ende steht eine Art Excel-Tabelle, aus der die molekularen Besonderheiten des Tumors der Betroffenen hervorgehen. Mit dieser Tabelle arbeitet das sogenannte Tumorboard, ein Gremium aus Krebsexperten, das eingesetzt wird, um die Ergebnisse klinisch zu interpretieren und auf dieser Grundlage die bestmögliche Behandlung für den Betroffenen auszuwählen.

Einteilung in immer kleinere Behandlungsgruppen

Aufgrund der bisherigen Erkenntnisse lassen sich heute schon bei einer ganzen Reihe von Krebsarten Patientengruppen eingrenzen, die von einer bestimmten Behandlung profitieren können. Medizinerinnen und Mediziner nennen das „stratifizieren“. Für die Einteilung in diese Subgruppen werden nicht das gesamte Genom bzw. die gesamten Veränderungen auf Zellebene analysiert, sondern es wird im Blut oder Gewebe des Betroffenen gezielt nach bereits bekannten Merkmalen gesucht, für die heute schon eine Behandlung zur Verfügung steht. Solche Merkmale nennt man Biomarker.

Personalisierte Krebsmedizin

Targeted Therapy

Die zielgerichtete Therapie, im englischen „targeted therapies“ genannt, setzt auf Zellebene an, unterdrückt beispielsweise Signale, die die Krebszelle benötigt, um sich zu vermehren oder sie verhindert die Versorgung der Tumorzellen mit Sauerstoff und Nährstoffen, sodass diese ausgehungert werden. Weitere Ansatzpunkte liegen in der Hemmung von Stoffwechselaktivitäten in den Krebszellen, was zu deren Absterben führt bzw. die Hemmung von Reparaturmechanismen. Die zielgerichtete Therapie hat sich bei bestimmten Leukämiearten als besonders wirkungsvoll erwiesen. Auch bei Nieren-, Darm-, Lungen- und Brustkrebs sowie schwarzem Hautkrebs (malignes Melanom) werden sie eingesetzt. Zielgerichtete Wirkstoffe kommen meist zum Einsatz, wenn die Tumorerkrankung bereits fortgeschritten (metastasiert) ist und können das Fortschreiten der Erkrankung eine Zeitlang aufhalten und die Beschwerden lindern. Zu einer Heilung führen sie in der Regel nicht.

Immuntherapie

Die Immuntherapie versetzt das körpereigene Immunsystem in die Lage, Krebszellen besser zu erkennen und zu bekämpfen. Diese zeigt beispielsweise Wirkung bei manchen Patienten mit schwarzem Hautkrebs oder mit bestimmten Arten von Lungen- oder Nierenkrebs. Bei Patienten, die gut ansprechen, kann die Immuntherapie die Erkrankung für lange Zeit unter Kontrolle halten. Eine Reihe von Immuntherapien kann bislang nur im Rahmen von Studien angewandt werden.

Zu den Immuntherapien gehören die therapeutischen Impfungen. Dabei können zum einen Antikörper mit bestimmten gegen den Tumor gerichteten Eigenschaften künstlich im Labor hergestellt und dem Patienten in großen Mengen zugeführt werden (sogenannte monoklonale Antikörper). Monoklonale Antikörper sind in Deutschland bereits zur Behandlung von verschiedenen Krebsarten des Blutes oder von Gewebetumoren zugelassen. Zum anderen können körpereigene Immunzellen des Patienten außerhalb des Körpers so verändert werden, dass sie nach Wiedereinbringung in den Organismus dem Immunsystem helfen, den Tumor gezielt anzugreifen (dentritische Zellen; CAR-T-Zellen). Erste Verfahren der CAR-T-Zelltherapie für die Behandlung von Patientinnen und Patienten mit bestimmten Leukämien und Lymphomen sind seit 2018 in Deutschland zugelassen. Da viele Betroffene starke und zum Teil lebensgefährliche Nebenwirkungen entwickeln, wird die Behandlung nur an spezialisierten Zentren durchgeführt.

Ein weiterer Ansatz der Immuntherapie ist die Behandlung mit sogenannten Immun-Checkpoint-Inhibitoren. Normalerweise kommt den sogenannten Checkpoints im Körper die Aufgabe zu, das Immunsystem so zu kontrollieren, dass es keine körpereigenen, gesunden Zellen angreift. Manche Tumoren beeinflussen diese Checkpoints für ihre eigenen Zwecke und verhindern dadurch, dass das Immunsystem die Tumorzellen erkennen und bekämpfen kann. Sogenannte Checkpoint-Inhibitoren oder Checkpoint-Hemmer wirken dem entgegen. Sie lösen die Bremse des Immunsystems und ermöglichen es dem Immunsystem, den Kampf gegen den Krebs aufzunehmen.

Doch Tumorzellen können im Verlauf der Behandlung Möglichkeiten finden, sich der Behandlung zu entziehen – sie werden resistent. Es gelingt ihnen dann, andere innerzelluläre Vorgänge zu nutzen, um weiter zu wachsen. In vielen Fällen kann nach erneuter molekularer Analyse der Tumorzellen ein anderes Medikament zum Einsatz kommen, das wiederum gezielt an der neuen Veränderung angreift. Warum Tumorzellen Therapieresistenzen entwickeln, ist eine der großen ungelösten Fragen der Krebsforschung und beschäftigt auch die gleichnamige AG der Dekade gegen Krebs.

Professor Michael Baumann, Wissenschaftlicher Vorstand des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ)

„Wenn wir Krebs möglichst frühzeitig entdecken, können Patienten in vielen Fällen geheilt werden. Dazu entwickeln und verbessern wir das Instrumentarium an bildgebenden Verfahren. Sie sollen neben anatomischen Informationen auch Hinweise auf die Aggressivität der Erkrankung liefern, damit wir die adäquate Therapie wählen können. Dringend erforderlich sind zudem diagnostische Biomarker, die das Krebsrisiko anzeigen oder an denen wir mitverfolgen können, ob der Krebs auf die Behandlung anspricht. Dazu ist noch viel Forschung notwendig.“