Hörfunk – Bildungsprogramm

Hessischer Rundfunk
Hörfunk – Bildungsprogramm
Redaktion: Karl-Heinz Wellmann
WISSENSWERT
Selbstschutz durch Früherkennung
Wie unser Körper Krebszellen unschädlich macht
Von Utz Thimm
Sendung: 04.04.2006, 8:30 bis 8:45 Uhr, hr2
06-045
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Krebsentstehung 1
Krebs geht immer von einer einzelnen Zelle aus. Diese Einsicht geht auf Rudolf Virchow
zurück, den Leiter der Pathologie an der Berliner Charité.
O-Ton 1, Dr. Hans-Joachim Gebest, 21”:
“Das kann man verstehen, wenn wir berücksichtigen, dass der Mensch aus Zellen
überhaupt gebaut ist. Das ist noch gar nicht so lange bekannt. Das ist eine
Erkenntnis von Virchow aus dem 19. Jahrhundert, der sagte: Jede Zelle entsteht
aus einer Zelle. Das heißt, wir sind ungefähr – ein erwachsener Mensch – aus bis
zu 100 Billionen Zellen gebaut.”
Dr. Hans-Joachim Gebest leitet den Krebsinformationsdienst des Deutschen Krebsforschungszentrums in Heidelberg. Krebs entsteht besonders in Geweben, in denen sich
viele Zellen teilen. Das kann die Darmschleimhaut sein, die ständig Zellen abstößt: ein
Großteil des Stuhls besteht aus abgestorbenen Darmzellen. Das kann in der Lunge sein,
aus der auch ständig Zellen mit dem Schleim nach draußen befördert werden. In der
weiblichen Brust wird im Monatsrhythmus Gewebe aufgebaut und wieder abgebaut. Und
im Knochenmark werden ebenfalls ständig Blutzellen gebildet. Insgesamt bildet der Körper
in jeder Sekunde 50 Millionen Zellen neu.
O-Ton 2, Dr. Hans-Joachim Gebest, 40”:
“Man muss sich vorstellen, dass bei dieser Fülle der Zellteilungen im Leben halt
ganz normale Fehler passieren – also nicht nur durch Umwelteinflüsse wie
Strahlung oder Zellgifte, sondern einfach: es passieren Fehler. Und wenn von den
Kontrollmechanismen, die ja auch genetisch irgendwie gesteuert sind, wenn diese
Kontrollmechanismen fehlerhaft werden, kann man sich vorstellen, dass fehlerhaft
geteilte Zellen, geschädigte Zellen oder Zellen, die ein bösartiges Potenzial haben,
sich weiter entwickeln können, sich vermehren können zum Nachteil der anderen
Zellen.”
Aber normalerweise klappen die Zellteilungen verblüffend gut, weil eben auf den
verschiedenen Arbeitsebenen Kontrollen eingezogen sind. Wenn bei einer Zellteilung zum
Beispiel der Text des Erbguts verdoppelt worden ist, dann wird noch einmal Buchstabe für
Buchstabe kontrolliert, ob auch nichts verloren gegangen ist, aber auch nichts hinzugekommen ist im genetischen Text.
Krebsentstehung 2
O-Ton 3, Dr. Hans-Joachim Gebest, 27”:
“Nach bestimmten Schritten der Zellteilung wird angehalten und geschaut: Ist das
Erbmaterial komplett verdoppelt, ist das Erbmaterial exakt verdoppelt und so weiter.
Diese Checkpoints sind also Qualitätskontrollstellen, wo auch entschieden wird, ob
repariert werden muss oder ob die Zelle im Zweifel auch in den so genannten
Zelltod geschickt wird, in die Apoptose. Das heißt, diese Zelle darf sich nicht weiter
vermehren.”
Es mag sich verblüffend anhören, das Zellen Selbstmord begehen können. Aber ohne den
programmierten Zelltod wären zahlreiche Strukturen im Körper unmöglich. Der Embryo hat
zum Beispiel noch Händchen, die wie kleine Paddel aussehen: Zwischen den Fingern
spannt sich eine Haut. Diese Haut muss abgebaut werden, damit getrennte Finger
entstehen können: durch programmierten Zelltod.
Dr. Maximilian Puille arbeitet an der Klinik für Nuklearmedizin der Universität Gießen:
O-Ton 4, Dr. Maximilian Puille, 37”:
“Ein Beispiel, das jeder kennt, ist hier sicherlich die Knochenheilung nach einem
Bruch, wo sich auch zunächst mal überschießend Material bildet, der so genannte
Kallus, der dann später auch wieder – nach Wiederherstellung der Knochenstruktur
abgebaut wird, so dass der Knochen seine korrekte Form wieder bekommt. Das
sind Vorgänge, die eben auch mit Abbauvorgängen verbunden sind. Und bei allen
solchen Abbauvorgängen ist eben die Fähigkeit der Zelle notwendig, quasi
Selbstmord zu begehen, also sich selbst abzuschalten, um die korrekte Struktur des
Ganzen wieder herzustellen.”
Krebszellen sind Zellen, die den Befehl zum Selbstmord ignorieren. Ein großer Teil der
Chemotherapeutika in der Krebstherapie wirkt denn auch dadurch, dass sie die Krebszellen trotzdem mit aller Macht in den Selbstmord treiben, etwa indem sie ihr Erbgut
verkleben. Auch die Wirkung der Strahlentherapie, so hat sich herausgestellt, beruht zu
einem guten Teil darauf, dass sie Krebszellen zum Selbstmord anregt.
O-Ton 5, Dr. Maximilian Puille, 35”:
“Durch die ionisierende Strahlung werden die Zellen nicht unbedingt direkt tödlich
geschädigt, sondern häufig ist es so, dass Verletzungen des Zellorganismus
entstehen, die dann aber ein weiteres, normales Existieren der Zelle nicht mehr
erlauben, so dass in der Zelle die so genannte Apoptose, also der Zellselbstmord,
eingeleitet wird und die eigentlich nicht-tödliche Schädigung durch die Strahlung
dann doch zum Zelltod führt, indem die Zelle selbst dann die Apoptose einleitet.”
Krebsentstehung 3
Worin aber genau besteht der Schaden, der den im Erbgut verankerten Zelltod unterbindet
und zum Krebs führt? Es gibt Gene, die das Wachstum und die Teilung der Zelle
regulieren. Genau genommen gibt es davon zwei Sorten: Die eine Sorte von Genen wirkt
wie ein Gaspedal auf diesen so genannten Zellzyklus, die andere Sorte von Genen wirkt
wie eine Bremse. Wenn solche Gene beschädigt werden, kann das zu einem unkontrollierten Wachstum führen, also zu Krebs, oder – um im Bild zu bleiben – entweder wird zu viel
Gas gegeben oder zu wenig gebremst: Beides kann zum Unfall führen. Deswegen hat sich
leider der wenig glückliche Name “Krebsgene” für diese Art von Genen etabliert.
O-Ton 6, Dr. Hans-Joachim Gebest, 35”:
“Man fragt sich natürlich: Warum hat der Mensch Krebsgene in sich? Das ist
natürlich eine Fehlbezeichnung. Also es gibt eine Gruppe von Genen, die im
Zellzyklus einmal den Zellzyklus anheizen, das heißt die Zellteilung beschleunigen
oder in Gang setzen. Und es gibt Gene, die zum Beispiel bei den Kontrollstellen
dafür sorgen, dass fehlerhafte Zellen in die Apoptose, in den Zelltod geschickt
werden. Diese Gene, wenn die fehlerhaft sind, dann werden sie sozusagen zum
Krebsförderer”
Fehlerhaft können die Gene aus vielen Gründen werden. Es gibt zum Beispiel
Substanzen, die Krebs auslösen. Ein Gift, das Schimmelpilze bilden, das so genannte
Aflatoxin, ist die stärkste bekannte Krebs erregende Substanz. Am gefährlichsten ist aber
in der Praxis Tabakrauch. Robert Proctor ist Professor für Wissenschaftsgeschichte an der
Staatsuniversität von Pennsylvania und hat die Geschichte der Krebsforschung erkundet:
O-Ton 7, Prof. Robert Proctor, 54”:
“Lung cancer was so rare in the first decade of the 20th century that doctors, if they
ever saw a case, they would bring all of their medical students around and say:
‘Look at this lung cancer, you may never see another one in you whole life.’ As of
1900 there were only 143 known cases of lung cancer ever throughout the world,
143 total! Today in the United States there are 150.000 people, who die of lung
cancer every year, in Germany it’s around 50.000 people, who die of lung cancer
every year. It’s the number one cause of cancer death in most parts of the world,
mainly due to the rise of smoking. Smoking starts very heavily in the early part of
the century, by the 1920’s doctors in Germany start recognising the rapid increase
of lung cancer, but they don’t know what’s causing it.”
Übersetzung:
Lungenkrebs war so selten im ersten Jahrzehnt des 20. Jahrhunderts, dass die
Ärzte, wenn sie je einen Fall zu Gesicht bekamen, alle Medizinstudenten
zusammenholten und sagten: “Schaut Euch diesen Lungenkrebs an, Ihr werdet
Krebsentstehung 4
möglicherweise nie wieder einen in Eurem gesamten Leben sehen.” Bis 1900
waren nur 143 Fälle von Lungenkrebs weltweit bekannt geworden, 143 insgesamt!
Heute sterben in den Vereinigten Staaten 150.000 Menschen jedes Jahr an
Lungenkrebs, in Deutschland sind es 50.000 Menschen. In den meisten Teilen der
Welt ist er die wichtigste Ursache für Krebstod, in der Hauptsache wegen der
Zunahme des Rauchens. Das Rauchen beginnt massiv Anfang des Jahrhunderts,
und in den Zwanzigerjahren beginnen Ärzte in Deutschland, den starken Anstieg
des Lungenkrebs zu erkennen, aber sie wissen nicht, was ihn verursacht.
Tabakrauch enthält über 4000 verschiedene Chemikalien, darunter stark Krebs erregende
Substanzen wie Nitrosamine, Benzol oder polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe.
Sie schädigen in den Lungenzellen das Erbgut, darunter eben auch die so genannten
Krebsgene. Das ganze ist aber ein zufälliger Prozess, ein Lotteriespiel. Deswegen gibt es
immer wieder auch starke Raucher, die bei guter Gesundheit uralt werden, und es gibt
Menschen, die Sport treiben, gesund essen, vor Zigaretten nichts als Ekel empfinden –
und trotzdem an Krebs erkranken. Krebs sei halt eine Sache von Zufall und Risiko, sagt
deswegen Hans-Joachim Gebest:
O-Ton 8, Dr. Hans-Joachim Gebest, 25”:
“Und wenn man dann davon ausgeht, dass, je länger man lebt, desto mehr Zellteilungen man hat, ist irgendwie auch logisch, dass mit der Anzahl der Lebensjahre
Krebs häufiger ist. Insofern: Es gibt zwei große Formen von Krebs – es gibt diesen
Kinder- und Jugendlichenkrebs, der eine ganz andere Genese hat und auch viel
seltener vorkommt – und ansonsten ist Krebs in der Tat eine Erkrankung des
älteren Menschen.”
Professor Martin-Leo Hansmann ist Direktor des Senckenbergischen Instituts für
Pathologie der Universität Frankfurt. Der Pathologe ist es leid, ständig mit den Gerichtsmedizinern aus dem Fernsehen verwechselt zu werden. Mit Leichen hat er bei seiner
Arbeit eher wenig zu tun. Als Pathologe schaut er sich Gewebeschnitte unter dem
Mikroskop an, und er muss dann entscheiden: Das ist Krebs oder das ist kein Krebs.
O-Ton 9, Prof. Martin-Leo Hansmann, 25”:
“Das Gewebe wird in der Regel zu uns gebracht. Das wird entsprechend aufbereitet
entweder während der Operation als Schnellschnitt oder als Gefrierschnitt. Und wir
beurteilen dann den histologischen Schnitt. Und in dem histologischen Schnitt
sehen wir die Zellen, die Zellverbände. Und wir können aufgrund der Struktur dieser
Zellen gut erkennen, ob es sich um gutartige Zellen handelt oder ob diese Zellen
bösartig transformiert sind.”
Krebsentstehung 5
Wenn sich in einem Gewebe besonders viele Zellen teilen, liegt höchstwahrscheinlich
Krebs vor. Dann sind da die Chromosomen, das sind die Pakete, in denen das Erbgut
verpackt ist. Eine normale menschliche Zelle hat 46 Chromosomen. In Krebszellen
herrscht aber genetisches Chaos. Sie enthalten mehr als 46 Chromosomen oder aber
ganze Stücke sind abgebrochen, andere Stücke unsinnig vervielfältigt oder vertauscht. Mit
verschiedenen Antikörpern kann Professor Hansmann außerdem die Zellen markieren,
und durch eine Farbreaktion leuchten bestimmte Gene oder andere Moleküle rot auf. So
kann er den behandelnden Ärzten gleich einen Hinweis liefern, welche Medikamente
wahrscheinlich wirken werden und wie gut die Überlebensaussichten sind. Gefährlich wird
es immer, wenn der Tumor Metastasen bildet.
O-Ton 10, Prof. Martin-Leo Hansmann, 31”:
“Wenn sich der Tumor an der Oberfläche zunächst entwickelt, also an der Oberfläche einer Schleimhaut, dann hat er in der Regel noch nicht die Eigenschaft, auf
dem Blutweg sich ausbreiten zu können. Das heißt, es muss eine Membran durchbrochen werden, das ist die so genannte Basalmembran, mit der die Schleimhäute
zum Bindegewebe hin abgegrenzt sind. Wenn die durchbrochen ist, dann ist das
ein Zeichen dafür, dass der Tumor potenziell in der Lage ist, Metastasen,
Absiedlungen zu bilden.”
Krebszellen sind nämlich unsoziale Wesen. Sie hören nicht mehr auf die Signale ihrer
Nachbarn und verlassen ihr angestammtes Gewebe.
O-Ton 11, Prof. Martin-Leo Hansmann, 25”:
“Das kann durchaus sein, dass das klumpenförmige Verbände sind, die sich so in
die Umgebung vorschieben. Vielfach dissoziieren die Zellen aber auch und
wandern einzeln so in Scharen durch das Bindegewebe durch in Gefäße hinein und
gewinnen dann Anschluss ans Blutgefäßsystem beziehungsweise ans Lymphgefäßsystem und können sich dann entsprechend anderswo wieder anlagern und
zu Tumoren auswachsen.”
So kommt es, dass Metastasen sich häufig in Lymphknoten ansiedeln. Und noch eine
Grenze überwinden Krebszellen: Im Inneren der chaotisch wachsenden Zellmasse eines
Tumors herrscht schnell Sauerstoff- und Nährstoffmangel. Dort müssten die Krebszellen
eigentlich rasch zugrunde gehen. Unter diesen Bedingungen kommt es aber auch zu
zahlreichen Mutationen, und darunter können auch Mutationen sein, die das umliegende
Gewebe zwingen, Blutgefäße sprießen zu lassen.
Krebsentstehung 6
O-Ton 12, Dr. Hans-Joachim Gebest, 15”:
“Der Tumor, ab einer bestimmten Zellzahl muss er eine Versorgungsstruktur haben.
Das heißt, er kann Stoffe produzieren – Signalstoffe –, die dazu führen, dass
Blutgefäße gebildet werden, damit der Tumor versorgt wird.”
Das sind noch längst nicht alle Mutationen auf dem Weg zu einem voll ausgewachsenen
Tumor. Bis es soweit ist, sind mindestens sechs verschiedene Mutationen passiert, häufig
noch mehr. Und außerdem haben zahlreiche Sicherungen des Körpers versagt, die
normalerweise die entarteten Zellen in den Selbstmord schicken würden.
O-Ton 13, Prof. Martin-Leo Hansmann, 19”:
“Wir finden natürlich durchaus auch Vorformen des Krebses bei älteren Menschen,
zum Beispiel so genannte Adenome oder auch Polypen im Darm, die bei Patienten
über 50 Jahre gehäuft auftreten, von denen wir wissen, dass sie mit hoher Wahrscheinlichkeit in Kolonkarzinom übergehen.”
Krebs ist also eine Erkrankung einzelner Zellen, bei denen die Sicherungsmechanismen
umso häufiger versagen, je länger ein Mensch lebt. Der skizzierte Entstehungsmechanismus sagt aber auch etwas darüber, was Krebs eindeutig nicht ist: Krebs wird
nicht durch die Psyche ausgelöst. Viele Krebskranke erklären sich ihre Krankheit durch
Verlusterlebnisse, sei es eine Scheidung, sei es der Tod des geliebten Partners. Da ist nur
insofern etwas dran, als Krebs meistens in einem Alter ausbricht, in dem sich auch die
Verlusterlebnisse häufen. An der so genannten Krebspersönlichkeit aber, die so lange
durch die Ratgeberliteratur geisterte, ist nichts dran. Eine bestimmte psychische
Veranlagung kann nicht Krebs verursachen, egal ob nun jemand gerne besonders
jähzornig reagiert oder aber depressiv.
O-Ton 14, Dr. Hans-Joachim Gebest, 13”:
“Von den Studien her ist es doch eindeutig belegt, dass es keine Krebspersönlichkeit gibt, und dass psychische Belastungen oder auch Stress nicht zu Krebs
führen.”
Und noch etwas ist in der Vergangenheit weit überbewertet worden, meint Hans-Joachim
Gebest vom Deutschen Krebsforschungszentrum: die genetische Veranlagung.
Krebsentstehung 7
O-Ton 15, Dr. Hans-Joachim Gebest, 24”:
“Es gibt sicherlich Familien, die – in Anführungsstrichen – Krebsfamilien sind, wo
Krebsarten gehäuft auftreten. Es gibt einen kleinen Prozentsatz von fünf bis zehn
Prozent von Frauen, bei denen Mutationen vorliegen, die mit einer hohen
Wahrscheinlichkeit zu Brustkrebs führen. Aber generell muss man sagen, ist Krebs
auch eine Sache des genetischen Zufalls.”
Krebs kann also jeden treffen. Und bei der Vielzahl der Mutationen, die passieren können,
und der Vielzahl der Sicherungsmechanismen, die im Körper versagen müssen, ist klar,
dass es das Heilmittel gegen Krebs nicht geben wird. Die Krebsforscher befinden sich
aber in einer undankbaren Lage. Sie haben durchaus erstaunliche Erfolge zu feiern. Doch
die werden dadurch verdeckt, dass die Bevölkerung immer älter wird und dadurch immer
mehr Menschen die Alterskrankheit Krebs entwickeln.