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Aachen: Dramatische Signale in der Leberzelle

Aachen : Dramatische Signale in der Leberzelle

Ungleich wirkungsvoller als jeder Heilungsversuch ist es, den Krebs an seiner Entstehung zu hindern. Diesen Königsweg suchen unzählige Forscher rund um die Erde für verschiedene Krebsarten.

Am Aachener Uniklinikum ist man, unter anderem, dem Leberkarzinom auf der Spur. Eine Arbeitsgruppe um den Arzt und Forscher Dr. Tom Lüdde (34) geht der Biologie der Leberkrebsentstehung auf den Grund und untersucht die Rolle, die bestimmte Botenstoffe und Entzündungsprozesse dabei spielen. Fernziel ist es, in diesen genetisch gesteuerten Prozess einzugreifen und eine Vorbeugung gegen Leberkrebs zu entwickeln.

Leberkrebs ist meist das Endstadium einer langen chronischen Krankheit. Deren Auslöser sind überwiegend eine unausgeheilte Virushepatitis sowie Alkoholmissbrauch, die in eine Leberzirrhose münden. Solcher Verfall der Leber zieht sich über zehn bis 40 Jahre hin. Krebs entwickelt sich fast nie in einer gesunden Leber - wenn es nicht, weit häufiger, Metastasen anderer Krebse sind. Bei etwa zehn Prozent aller Zirrhosen ist mit der Konsequenz Leberkrebs zu rechnen.

Noch eher selten

Bislang ist Leberkrebs in Deutschland zwar eine eher seltene Krankheit, mit rund 6000 Fällen im Jahr. Neuerkrankungen und Todesrate nehmen aber hier und weltweit in den letzten Jahren deutlich zu. Wesentlicher Grund dafür sind die drastisch gestiegener Infektionen mit Hepatitisviren, die mit weltweit 500 Millionen ungleich häufiger sind als HIV (rund 34 Millionen Fälle).

Anlass genug also, den Ursachen des kaum heilbaren Leberkrebses auf den biologischen Grund zu gehen. Lüdde und sein Team untersuchen dazu an der von Professor Christian Trautwein geleiteten Medizinischen Klinik III die Signalwege innerhalb der Zellen, die eine Krebsentwicklung auf dem Boden einer chronischen Entzündung vermitteln. Das heißt, sie untersuchen, welche Botenstoffe die Kommunikation zwischen entzündeten Leberzellen beeinflussen und wie eine Störung dieser Kommunikation zur Krebsentstehung führen kann. Weiß man das, kann man den Weg unterbrechen, so dass der Krebs nicht entstehen kann. Das ist die Idee.

Reihe von Vorarbeiten

Nach einer Reihe von Vorarbeiten, die Lüdde im Labor von Professor Manolis Pasparakis am Institut für Genetik der Universität zu Köln machte, weiß man inzwischen: Einerseits können bestimmte Proteine, Zytokine genannt, die Leberschädigung vermitteln, indem sie ganze Kaskaden von Signalen auslösen, die das Immunsystem entgleisen lassen. Andererseits schützt ein komplexes Netzwerk von Protein-gesteuerten Zellsignalen die Leberzellen gegen Schädigung. Dabei spielt ein bestimmtes Protein (NF-kappaB) eine wichtige Rolle, indem es die „Überlebenssignale” in Gang setzt. Blockiert man diesen Signalweg, erkrankt die Leber.

Bisher weiß man das allerdings nur von Mäusen, bei denen man ein anderes Protein (Nemo) ausgeschaltet hat, das seinerseits für die Aktivierung des Proteins NF-kappaB zuständig ist. Lüdde: „Nach zwölf Monaten entwickeln diese Mäuse Leberkrebs.” Also, schließen die Forscher, schützt eben dieses Protein die Leber normalerweise vor Schädigung. Nichts spreche, so Lüdde, dagegen, „dass dies auch beim Menschen so funktioniert”.

Bis man das bei der menschlichen Leber tatsächlich nachvollziehen kann, wird es noch eine Weile dauern. Noch ist das alles Grundlagenforschung. Die wird aber vom Europäischen Forschungsrat als so bedeutsam angesehen, dass Lüdde und seine Arbeitsgruppe jetzt mit 1,6 Millionen Euro gefördert werden, um noch tiefer die komplexen molekularen Zusammenhänge in der Leber zu verstehen.

Wann denn mit einem Durchbruch zu rechnen sei, wollte der Dürener Bundestagsabgeordnete und Forschungsstaatssekretär Thomas Rachel wissen, als er sich kürzlich im Uniklinikum Lüddes Forschung erläutern ließ. „An so etwas arbeiten heute viele Forschergruppen in der Welt”, gab der so bescheiden wie realistisch zurück.

Irgendwann, heißt das, wird ein Wissenschaftler nach all diesen vielen Vorarbeiten vielleicht einen Nobelpreis für einen „wichtigen Durchbruch” in der Erforschung der biologischen Grundlagen bekommen.

Aber auch dann ist man vom Königsweg einer Therapie des Leberkrebses vielleicht immer noch weit entfernt.

Von Menschen und Knockout-Mäusen

Wie bei anderen menschlichen Krankheiten auch wird die Entstehung von Leberkrebs am Maus„modell” untersucht. Das ist der in der Forschung übliche, beschönigende Ausdruck für Tierversuche.

Für genetisch bedingte Krankheiten werden sogenannte Knockout-Mäuse gezüchtet. Bei ihnen werden bestimmte Gene ausgeschaltet, so dass sie gezielt krank werden und man diese (menschlichen) Krankheiten untersuchen kann. Für diese Entwicklung gab es 2007 den Medizin-Nobelpreis.

Auf diesen Forschungen aufbauend entwickelte Klaus Rajewsky (inzwischen USA) am Institut für Genetik der Uni Köln eine Technik, mit der Gene nur in einzelnen Organen stumm geschaltet werden können. Damit lassen sich Krankheiten wie Krebs nachbilden, bei denen ein Gen nicht von Geburt an, sondern erst später verändert ist.

Darauf wiederum gründen die Kölner Arbeiten von Manolis Pasparakis und Tom Lüdde, die dieser nun in Aachen fortsetzt.