onkologie

Prostata, deshalb wachsen manche Tumoren plötzlich schneller (und andere nicht)

Studie von Jean-Philippe Theurillat am IOR in Bellinzona über die genetische Überwachung von Krebszellen. Teile der DNA identifiziert, welche die Krankheit beschleunigen (und zur Zielscheibe neuer Medikamente werden könnten)

von Elisa Buson

Nicht alle Autofahrer sind gleich. Der eine drückt fester aufs Gaspedal, der andere fährt gerne etwas gemütlicher, und wieder ein anderer nimmt wenig bekannte Abkürzungen, um eher ans Ziel zu kommen. Das gleiche gilt für die genetischen Mutationen, die die Entwicklung des Prostatakrebses steuern, und das Schicksal vieler Patienten: Das haben die Forscher unter der Koordination von Jean-Philippe Theurillat, ausserordentlicher Professor an der Università della Svizzera italiana (USI) und Leiter des Programms für funktionelle Genomik am onkologischen Forschungsinstitut IOR (Zweigstelle der USI) in Bellinzona, herausgefunden. 

Die Studie, die demnächst veröffentlicht wird, beschreibst zum ersten Mal die Verlaufskurve, mit der der Prostatakrebs fortschreitet, von den Anfangs- bis hin zu den fortgeschrittenen Stadien, basierend auf den Genen, die in den Zellen während der verschiedenen Phasen der Krankheit exprimiert werden (sich also aktivieren). Ein Ergebnis, das bei der Entwicklung immer gezielterer und wirksamerer Therapien helfen kann, da sie basierend auf der DNA personalisiert werden.

«Es handelt sich um eine internationale wissenschaftliche Untersuchung, an der 1.200 Patienten verschiedener Studien in Europa, den USA und in Asien beteiligt waren – so Theurillat. – Wir haben für jeden Tumor die mRna-Expression bewertet», also die Moleküle der messenger-RNA, in welche die in den aktivierten Genen enthaltene Bauanleitung für das Protein kopiert wird. «Wir haben eine gigantische Datenmenge erfasst, über 100 Terabyte – präzisiert Theurillat – und durch die Kooperation mit dem Istituto Mario Negri in Mailand konnten wir sie mithilfe des Cineca-Servers in Bologna auswerten», der zu den weltweit bedeutendsten Hochleistungs-Rechenzentren im Dienst der wissenschaftlichen Forschung zählt.

Die Ergebnisse der Studie belegen, dass acht von zehn Tumoren demselben molekularen Verlauf folgen. Allerdings ändert sich von Patient zu Patient die Zeit, in der diese Strecke zurückgelegt wird. «Die Progressionsgeschwindigkeit der Krankheit – so der Experte des IOR – hängt von den sogenannten „Driver-“ oder „Pilot“-Mutationen ab, also den genetischen Veränderungen, die das Wachstum des Tumors steuern». Manche dieser molekularen Piloten, wie das Tumorsuppressor-Gen RB1, treten gerne voll aufs Gas und sorgen somit für eine noch schnellere Progression der Krankheit. In den weit fortgeschrittenen Stadien muss man nach der Operation und der Strahlentherapie die pharmakologische Kastration anwenden, um die Produktion von Testosteron, das den Krebs begünstigt, zu unterbinden. Allerdings geschieht es häufig, dass der Tumor gegen die Medikamente resistent wird und es ihm gelingt, auch ohne den Hormonschub zu wachsen. Genau für diese besonders schwierigen Fälle, so Theurillat, werden neue Arzneimittel erforscht, die auch auf den „Beschleunigergenen“ (die in diesem Fall gebremst werden müssen) basieren und den Tumor zu einer Kehrtwende zwingen können. «Er wird in seinem Verlauf weit zurückgeworfen, damit er auf die Therapien wieder anspricht».

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Es gibt noch mehr gute Neuigkeiten. Die Cineca-Hochleistungsrechner haben einen weiteren interessanten Aspekt hervorgebracht. Aus den Graphiken stechen einige Prostatatumoren (5-10%) hervor, die ein ganz eigenes molekulares Profil aufweisen, anders als alle anderen. Ihre Entwicklung wird von sehr gewieften Pilot-Mutationen gelenkt, die nicht auf dem herkömmlichen Weg zu den fortgeschrittenen Stadien der Krankheit führen, sondern über einen bisher unbekannten Schleichweg. «Diese Tumoren – so Theurillat – sind von einem stärkeren Entzündungsstatus geprägt, was an der vermehrten Infiltration der Gewebe durch Immunzellen, vor allem Makrophagen, B- und T-Zellen liegt. Genau aus diesem Grund denken wir, dass sie besser auf die Immuntherapie ansprechen könnten». 

Wir brauchen weitere Untersuchungen, um diese wissenschaftlichen Vermutungen in konkrete Ergebnisse im Dienste der Medizin zu übertragen, aber der Weg ist geebnet. In nicht allzu ferner Zukunft könnten Theurillats Studienergebnisse eine Genomanalyse der Patienten ermöglichen, um den Verlauf ihres Tumors vorherzusehen und die potentiell wirksamsten Medikamente zu bestimmen, sozusagen eine «massgeschneiderte» individuelle Therapie nach den Massgaben der neuen Präzisionsmedizin.

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