Krebsforschung: Neue Methode soll Metastasen-Bildung verhindern

Wie sich Krebs über das Lymphsystem ausbreitet

Die Metastasenbildung, also das Entstehen von Tochtergeschwülsten, stellt bei Krebserkrankungen die größte Gefahr sowie die häufigste Ursache für einen Tod durch Krebs dar. Die Verhinderung von Metastasen ist ein zentrales Anliegen in der Krebsforschung. Eine deutsche Arbeitsgruppe fand nun eine neue Methode, wie sich die Metastasierung von Krebsgeschwüren möglicherweise verhindern lässt.

Forschende vom Deutschen Krebsforschungszentrum und der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg suchen nach neuen Wegen, die Metastasierung von Tumoren zu verhindern. Dabei stieß das Team auf eine potenzielle Möglichkeit, um die Bildung von Metastasen über die Lymphbahnen abzuwenden. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in dem Fachjournal „Cancer Discovery“ präsentiert.

Wie entstehen Metastasen?

Krebszellen können sich von einem Tumor ablösen und durch den Körper wandern, um an einer anderen Stelle ein neues Krebsgeschwür zu bilden. Dazu stehen den Krebszellen zwei Wege zur Verfügung: die Blutbahn und das Lymphsystem – denn so gut wie alle Zellen im Körper sind an diese Systeme angeschlossen. Die Blutgefäße liefern den Zellen Sauerstoff und Nährstoffe, die Lymphgefäße transportieren Zellen des Immunsystems und Gewebsflüssigkeiten.

Welchen Weg bevorzugen Krebszellen?

Bislang ist unklar, welchen Weg Krebszellen zur Metastasierung bevorzugen. Die neue Forschungsarbeit des Deutschen Krebsforschungszentrums bringt an dieser Stelle etwas Licht ins Dunkel. Die Forschenden zeigen erstmalig an Mäusen, welchen Stellenwert die Route über Lymphgefäße bei der Entstehung von Metastasen hat und welche biologischen Mechanismen dabei eine Rolle spielen. Zudem suchte das Team nach Möglichkeiten, die gefährliche Absiedlung von Tumorzellen über die Lymphbahn zu blockieren.

Implantierte Tumore eröffnen neue Einblicke

In früheren Studien gelang es aufgrund der komplizierten Architektur von Tumoren nicht, die Ausbreitung von Krebs an lebenden Organismen zu untersuchen. Das Forschungsteam um Hellmut Augustin entwickelte nun ein völlig neues Tiermodell zu diesem Zweck.

„Der Schlüssel dazu war eine direkte Transplantation von Tumorgewebe einer Maus auf eine andere, ohne vorherige Zellkultur“, erläutert der Forschungsleiter. Auf diese Weise bleibe die natürliche Gewebsstruktur erhalten und die Krebstumoren konnten funktionsfähige Lymphgefäße ausbilden, die Anschluss an das Lymphsystem erhielten. Dies sei die Voraussetzung für eine lymphogene Metastasierung.

Botenstoff sichert das Überleben der Krebszellen

Mit Hilfe des Modells konnten die Forschenden die Bildung von Metastasen über das Lymphsystem in einem lebenden Organismus dokumentieren. So wurde beispielsweise bestätigt, dass die Krebszellen zunächst in nahegelegene Lymphknoten wandern. Von dort aus befallen sie andere Organe. Das Team entdeckte auch, dass ein bestimmter Botenstoff, der von Zellen in der Außenwand der Lymphgefäße produziert wird, das Überleben der wandernden Krebszellen sichert. Als die Forschenden den sogenannten Botenstoff Angiopoietin 2 blockierten, starben auch die Krebszellen ab und es entstanden signifikant weniger Metastasen, wodurch die Mäuse deutlich länger überlebten.

Oft bleiben Krebszellen nach OP im Körper

Durch das neue Modell konnten die Forschenden auch Situationen simulieren, die oftmals nach Krebsoperationen vorliegen: Der Tumor wurde entfernt, aber bösartige Krebszellen verbleiben im Körper, wodurch ein Rückfall möglich ist. Auch in diesem Fall könnte die Blockierung des Lympgefäß-Botenstoffes helfen.

„Überraschenderweise konnten wir bei den Mäusen die Ausbreitung der Tumoren selbst dann effektiv verhindern, wenn wir Angiopoietin-2 erst kurz vor der Tumoroperation blockierten“, resümiert Augustin. Bislang wurde die therapeutische Wirkung nur bei Tieren bestätigt. Im nächsten Schritt soll die Behandlung nun an Menschen getestet werden. (vb)