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News: Ein wirksamer Doppelschlag gegen Krebs

Zu jeder vernünftigen Produktion gehört eine gründliche Qualitätskontrolle. Besonders, wenn schon ein kleiner Fehler schlimme Folgen haben kann. Darum durchlaufen menschliche Zellen bei der Zellteilung gleich mehrere Kontrollphasen, in denen ihr Erbgut auf Mutationen überprüft und korrigiert wird. In Krebszellen ist dieser Sicherungsmechanismus ganz oder teilweise ausgefallen. Mit einer Kombination von zwei Medikamenten, die neue Kontrollphasen in den Zellzyklus einführen, haben Wissenschaftler nun bei Mäusen erfolgreich Tumore verschwinden lassen. Demnächst sollen klinische Testreihen mit Menschen beginnen.
Zellteilung ist eine heikle Angelegenheit. Eine ganze Reihe von Schritten muß zum richtigen Zeitpunkt mit größter Genauigkeit durchgeführt werden. Die meiste Zeit ihres Daseins verbringen Zellen in der sogenannten Interphase. Die ist unterteilt in die G1- (für gap 1), die S- (für synthesis) und die G2-Phase. Während der S-Periode verdoppelt die Zelle ihre Chromosomen. An die G2-Phase schließt sich der eigentliche Teilungsschritt – die Mitose – an.

Jeder Abschnitt dieses Zellzyklus ist von kleinen Pausen begleitet, in denen Enzyme die Chromosomen auf Schäden oder Veränderungen überprüfen. Kleinere Defekte werden noch repariert, doch wenn die Abweichungen zu groß oder zu zahlreich werden, zieht die Zelle die Notbremse: Sie begeht Selbstmord, was Biologen als Apoptose bezeichnen. Bei Krebszellen ist der Kontrollmechanismus in der G1-Periode jedoch ausgefallen.

Chiang J. Li und seine Kollegen vom Dana-Farber Cancer Institute überlegten, ob diese mangelnde Qualitätskontrolle in entarteten Zellen nicht wieder behoben werden könnte. "Da Tumorzellen funktionierende Kontrollpunkte fehlen, wollten wir sehen, was passiert, wenn wir die Zellen mit Medikamenten behandeln, welche diese Kontrollpunkte ersetzen", erzählt er. "Werden [die Substanzen] die Zellteilung stoppen und die Zellen zum Selbstmord bringen?"

Die Wissenschaftler gingen ihre Fragen zunächst in Experimenten mit Kulturen menschlicher Krebszellen an. Sie testeten zwei Medikamente, die an verschiedenen Stellen des Zellzyklus Kontrollen veranlassen: Taxol in der Mitose und Beta-Lapachon während der G1- und S-Phase. Jede einzelne dieser Substanzen vermochte tatsächlich die Hälfte der Tumorzellen zu töten. Das gleiche Ergebnis erhielten die Forscher, als sie eine Kultur zuerst mit Taxol und einen Tag später mit Beta-Lapachon behandelten. Drehten sie jedoch diese Reihenfolge um, ergaben sich dramatisch andere Resultate: "Wenn wir beide Stoffe gleichzeitig zusetzten oder wenn wir Beta-Lapachon 24 Stunden vor dem Taxol zuführten, starben alle Krebszellen", berichtet Chiang Li (Proceedings of the National Academy of Sciences vom 9. November 1999, Abstract). Offenbar war die Reihenfolge der Medikamente von immenser Wichtigkeit.

Im nächsten Schritt führte Chiang Lis Arbeitsgruppe entsprechende Versuche an Mäusen durch, denen sie menschliche Eierstocktumoren eingepflanzt hatten. Wieder gingen die Wucherungen um die Hälfte zurück, wenn die Forscher den Tieren nur eines der Medikamente gaben oder sie zuerst mit Taxol und dann mit Beta-Lapachon behandelten. Bei den Nagern, die Beta-Lapachon vor Taxol erhielten, verschwanden die Tumore vollständig, und die Mäuse überlebten ohne weitere Komplikationen.

"Dies zeigt, daß die beiden Medikamente in der richtigen Reihenfolge möglicherweise eine neue Therapie gegen Krebs bei Menschen darstellen könnten", sagt Chiang Li. "Allgemeiner gesprochen demonstriert es, daß Kombinationen von Medikamenten, die auf kritische Phasen des Zellzyklus wirken, den Zelltod auslösen können." Der Mediziner hofft, demnächst mit klinischen Tests an Menschen beginnen zu können.

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