Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wenn erst einmal Luft an den Krebs kommt ... oder die Frage: Warum wird Krebs immer aggressiver?

23.07.2001


Prof. Dr. Dr. Michael Höckel


Prof. Dr. Peter Vaupel


Im Volksmund geht die Rede, dass bei einer Krebsoperation erst einmal richtig Luft an den Krebs kommt, und es dann mit dem Patienten schnell bergab geht. Prof. Dr. Dr. Michael Höckel, Direktor der Universitätsfrauenklinik Leipzig (Trier’sches Institut) und Krebsspezialist, kann das nicht bestätigen. Dennoch hat die Entwicklung eines bösartigen Tumors schon etwas mit Sauerstoff zu tun. Mit Sauerstoff und dem Darwin’schen Prinzip der natürlichen Auslese.

Im Volksmund geht die Rede, dass bei einer Krebsoperation erst einmal richtig Luft an den Krebs kommt, und es dann mit dem Patienten schnell bergab geht. Prof. Dr. Dr. Michael Höckel, Direktor der Universitätsfrauenklinik Leipzig (Trier’sches Institut) und Krebsspezialist, kann das nicht bestätigen. Dennoch hat die Entwicklung eines bösartigen Tumors schon etwas mit Sauerstoff zu tun. Mit Sauerstoff und dem Darwin’schen Prinzip der natürlichen Auslese.

Prof. Michael Höckel und Prof. Dr. Peter Vaupel, Leiter des Instituts für Physiologie und Pathophysiologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, entwickelten eine Theorie, die erklärt, warum ein bösartiger Tumor mit zunehmender Dauer seiner Existenz immer aggressiver wird. Inzwischen liegen klinische Ergebnisse und experimentelle Untersuchungen vor, die diese Theorie bestätigen.

Am Gebärmutterhalskrebs untersuchten die Wissenschaftler die Versorgung des Tumors mit Sauerstoff, indem sie den Sauerstoffpartialdruck maßen. Dazu verwendeten sie ganz dünne Sonden, die an vielen Stellen in die Geschwulst eingeführt wurden. Sie fanden heraus, dass der Sauerstoffpartialdruck im Tumor wesentlich geringer war als im gesunden Ausgangsgewebe des Tumors. Die Tumorzellen werden also nicht genügend mit Sauerstoff versorgt, ein Zustand, der von den Medizinern als Hypoxie bezeichnet wird.
Höckel und Vaupel sehen die Ursachen für die Hypoxie in erster Linie im chaotischen Gefäßsystem des bösartigen Tumors. Die übliche Hierarchie von kleineren und größeren Gefäßen, die die adäquate Versorgung mit Sauerstoff gewährleisten, ist einer willkürlichen Anordnung gewichen. Die ausreichende Versorgung mit Nährstoffen ist nicht mehr gewährleistet. Die Tumorzellen in der Nähe von durchbluteten Gefäßen profitieren offensichtlich noch von deren Sauerstoffversorgung. Die Zellen in größerer Entfernung sind besonders hypoxisch. Da Krebspatienten meistens an Blutarmut leiden, wird die Hypoxie noch verstärkt.

Normalerweise führt eine anhaltende schwere Hypoxie zur Apoptose, d.h. zum Zelltod. Einige Tumorzellen hören auf, sich zu teilen, aber existieren weiter. Bei einer bestimmten genetischen Prädisposition gelingt es Tumorzellen, trotz Hypoxie zu überleben und damit ihre zerstörerische Kraft noch stärker zu entfalten. Das geschieht nach dem Darwin’schen Prinzip der natürlichen Auslese. Eine bösartige Geschwulst besteht aus vielen Populationen von Tumorzellen, die unterschiedlich auf die Hypoxie reagieren. Mit der Zeit werden immer mehr Zellen selektiert, die in der Lage sind, auch unter hypoxischen Bedingungen zu wachsen. "Wie Unkraut", meint Prof. Höckel. Wenn diese Zellen schließlich dominieren, breitet sich die Hypoxie im Tumor immer mehr aus, bis sie schließlich im gesamten Tumor zu finden ist.

Die überlebenden Tumorzellen sind besonders aggressiv. Sie haben u.a. die Fähigkeit der Apoptose verloren und wachsen auch an anderen Körperstellen weiter - eine Voraussetzung für die Bildung von Metastasen. Diese enthalten viel mehr Apoptose-resistente Zellen als der Primärtumor. Da die Apoptose-Fähigkeit verloren gegangen ist, reagieren späte Tumoren auch nicht mehr auf Strahlen- oder Chemotherapie, bei denen die Zellen normalerweise absterben. Der Kampf mit dem Tumor ist verloren. "Rechtzeitiges Erkennen und Behandeln sind die einzige Chance, den Krebs zu besiegen!", mahnt Prof. Michael Höckel.

Das, was Vaupel und Höckel für den Gebärmutterhalskrebs herausfanden, hat sich auch für andere Tumorarten bestätigt, z. B. für Kopf- und Hals-Tumoren, Weichteilsarkome und Prostatakarzinome. Die Theorie, warum der Tumor hypoxiebedingt immer bösartiger wird, ist also verallgemeinerbar. Die erstmals 1996 und zuletzt in diesem Jahr in einer renommierten wissenschaftlichen Zeitschrift vorgestellte Hypothese ist inzwischen von vielen Wissenschaftlern anerkannt, und die Arbeit gehört zu den meistzitierten Arbeiten zur Pathogenese bösartiger Tumoren.

Inzwischen sind auch die molekularen Mechanismen in einigen Aspekten bekannt, die für die Genese und Progression von bösartigen Tumoren relevant sind. Neue Therapieformen zeichnen sich ab. Die Aussicht auf eine generelle Heilung eines fortgeschrittenen Krebses ist nach wie vor nicht in greifbarer Nähe, dazu ist diese Krankheit viel zu komplex. Aber jede neue Erkenntnis über sein Wesen bringt uns dem ein Stückchen näher.

Dr. Bärbel Adams | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de/~ufk/
http://physiologie.uni-mainz.de/

Weitere Berichte zu: Hypoxie Tumorzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Kostformen im Vergleich: Für Menschen mit Diabetes ist die Mittelmeer-Diät besonders gut geeignet
19.01.2018 | Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke

nachricht Vielversprechender Malaria-Wirkstoff erprobt
19.01.2018 | Eberhard Karls Universität Tübingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit dem Betriebsrat von RWG Sozialplan - Zukunftsorientierter Dialog führt zur Einigkeit

19.01.2018 | Unternehmensmeldung

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie