Krebs - ein Versagen des Immun­systems?

     

Nicht jede Krebszelle ist tödlich - viele werden recht­zeitig vom Immun­system erkannt und beseitigt. Doch manche Tumore finden eine Lücke in der Abwehr und breiten sich ungehindert aus.

Mutationen im Erbgut lassen Krebs entstehen: Sie lösen das unkontrollierte Wachstum aus. Aber wie wird aus einer einzelnen Krebszelle ein Tumor? Auch hier konzentrierten sich Forscher lange auf die Rolle der Krebsgene. Das Immun­systems wurde dabei meist übersehen.

Krebs und Immun­system

Neue Immuntherapien nutzen die Widerstandskraft von Immun­zellen.

Dabei war schon länger bekannt, dass Immun­zellen wirksam gegen Krebs schützen. So leiden Patienten, die bei einer Transplantation ein neues Organ erhalten, bis zu dreimal häufiger an Tumoren1. Eine Ursache: Ihr Immun­system wird mit Medikamenten gehemmt, da sonst das Spender-Organs abgestoßen wird. Auch das AIDS-Virus schwächt Immun­zellen, wodurch sich eine seltene Krebsart, das Kaposi-Sarkom, ungehindert ausbreiten kann.

Bei manchen Tumoren ist das Immun­system jedoch machtlos. Dies führte zu der irrigen Vorstellung, dass Immun­zellen gar nicht in der Lage sind, Krebs wirkungsvoll zu bekämpfen. Ein wesent­licher Punkt wurde dabei übersehen: Tumore, die das Immun­system erfolgreich beseitigt, tauchen in keiner Diagnose und keiner Statistik auf. Das Immun­system arbeitet so effizient im Hintergrund, dass die Erfolge unsichtbar bleiben.

Unsichtbare Krebszellen

Viele Immun­zellen sind am Kampf gegen Krebs beteiligt. Natürliche Killer­zellen und T-Zellen überwachen ständig die Gewebe und suchen nach Anzeichen für krankhafte Veränderungen2. Wenn sie Hinweise für gefährliche Mutationen finden, werden die veränderten Zellen sofort beseitigt - und der Tumor im Keim erstickt.

Doch ein Tumor kann das Immun­system auch zu seinem Vorteil miss­brauchen. Krebszellen werden von Killer- und T-Zellen schnell eliminiert, wenn sie leicht erkennbar sind. Wächst und mutiert der Krebs jedoch schnell genug, überleben am Ende nur Krebszellen, die für Immun­zellen unsichtbar sind. Dieser Prozess - Immun-Editing genannt - ähnelt dem "Überleben des Stärkeren", wie es Darwin in seiner Evolutionstheorie beschrieben hat. Das Immun-Editing erzeugt auf diese Weise gefährliche und oftmals tödliche Tumore.

Doch es bietet auch einen Ansatzpunkt für neue Therapien. Das Ziel: Die Krebszellen wieder für das Immun­system sichtbar zu machen. In den USA wurde kürzlich eine Immuntherapie zugelassen, die körpereigenen Zellen auf die Erkennung von Prostata-Krebs abrichtet3. Und die sogenannten CAR-T-Zellen konnten in ersten Studien schon fast hoffnungslose Fälle von Blutkrebs heilen4.

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Das gehemmte Immun­system

Noch eine zweite gefährliche Eigenschaft kann ein Krebs erlernen - das Immun­system aktiv abzuschalten. Dazu schüttet der Tumor Botenstoffe aus, welche die Aktivierung von Immun­zellen hemmen. Oder er programmiert diese Zellen so um, dass sie ihn schützen und nicht bekämpfen. Diese Prozesse nennen Forscher Immunevasion2. Nicht selten finden sich in Tumoren große Zahlen von T-Zellen, die nicht aktiv sind und den Tumor unbehelligt lassen.

Der Krebs macht sich dabei zu Nutze, dass es unter­schiedliche Arten von T-Zellen gibt. Effektor-T-Zellen verrichten die eigentliche Arbeit: Sie pro­duzieren Substanzen, die den Tumor zum Absterben bringen. Regula­torische T-Zellen jedoch setzen Botenstoffe frei, die das Gegenteil bewirken - sie schalten die Immunantwort ab. Dies soll den Körper vor Auto­immun­erkrankungen bewahren, doch in diesem Fall schützt es vor allem den Tumor.

Auch hier sind seit kurzem neue Therapieformen zugelassen, die an diesem Punkt ansetzen. Neuartige Medikamente, die sogenannten Checkpoint-Inhibitoren, heben die Immun­suppression durch den Tumor auf und bringen das Immun­system wieder in Gang - die Erfolge sind beachtlich5.

Immun­zellen erlauben Prognose

Auch in anderer Hinsicht kann das Immun­system hilfreich sein. Die Art der T-Zellen in einem Tumor erlaubt Vorhersagen über den Krankheitsverlauf: Ist die Zahl der regulatorischen T-Zellen höher als die der Effektor-T-Zellen, deutet dies auf ein schweren Verlauf hin. Bei vielen Krebs­arten gehört das Verhältnis der regulatorischen und Effektor-T-Zellen zu den besten prognostischen Markern, die Ärzte kennen.

Und sogar traditionelle Methoden wie die Chemotherapie scheinen dann besonders wirksam zu sein, wenn gleich­zeitig das Immun­system auf die massiv absterbenden Krebszellen aufmerksam wird6.

Die Rolle des Immun­systems bei Bekämpfung von Krebs wurde lange ignoriert. Die Forschung hat jetzt aber die Bedeutung der Immun­zellen erkannt, und weitere Erkenntnisse werden auch die Entwicklung von Immuntherapien voran treiben.

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1 Vajdic et al., Cancer incidence and risk factors after solid organ transplantation, Int.J.Cancer 2009, vol. 125, pp. 1747-54 (link)
2 Mellman et al., Cancer immunotherapy comes of age, Nature 2011, vol. 480, pp. 480-9 (link)
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Krebs und Immun­system

Neue Immuntherapien machen sich die Widerstandskraft von Immun­zellen zu Nutze.

Immunüberwachung

Drei Phasen kennzeichnen die Interaktion von Krebs und Immun­system5:

  • Eliminierung: Neu entstandene Krebszellen werden vom Immun­system erkannt, als gefährlich eingestuft und beseitigt.
  • Gleichgewicht: Überstehen Krebszellen die Eliminierungsphase, bilden sie kleinere Tumore, die noch vom Immun­system kon­trolliert werden können. Es bildet sich ein Gleich­gewicht aus: Das Immun­system kann den Tumor nicht beseitigen, aber dieser kann auch nicht größer werden.
  • Immunevasion: Manche Tumore entwickeln die Fähigkeit, sich vor dem Immun­system zu verbergen oder es aktiv zu hemmen. Sie entkommen der Gleichgewichtsphase (Evasion: lat. Entkommen), wachsen unkontrolliert weiter und werden zur lebensgefährlichen Bedrohung.

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Kurz und knapp 

  • Onkogene - mutierte Wachstums­gene - sind für die Entstehung von Krebszellen verantwortlich
  • die Entwicklung eines Tumors aus einzelnen Krebszellen wird vom Immun­system beeinflusst
  • manche Tumore können das Immun­system hemmen
  • neuartige Immuntherapien bauen auf diesen Erkenntnissen auf