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 Wissenschaft
09.12.2008

Neues Prinzip: Tumorstammzellen

Auf schnellstem Wege von der Grundlagenforschung zum Patienten

In Rahmen des Biotechnologie-Clusters Rhein-Neckar wurde das Heidelberger Zentrum f├╝r Stammzellforschung HI-STEM gegr├╝ndet. Wir trafen den Wissenschaftlichen Gesch├Ąftsf├╝hrer Andreas Trumpp in seinem B├╝ro und noch leeren Laboren.

Der Biotechnologie-Cluster Rhein-Neckar ist Sieger im Exzellenzcluster-Wettbewerb. In dessen Rahmen wurde das Heidelberger Zentrum f├╝r Stammzellforschung HI-STEM gegr├╝ndet. Wir besuchten den Wissenschaftlichen Gesch├Ąftsf├╝hrer Andreas Trumpp in seinem neuen B├╝ro und noch leeren Laboren.

Noch dieses Jahr soll die Forschung in Professor Andreas Trumpps neuen Laboren am DKFZ losgehen. Alles scheint f├╝r die weitere Erforschung adulter Stammzellen bereit zu stehen, um die spannenden Fragen des neuen Konzepts der Tumorstammzellen zu kl├Ąren.

Trumpps Forschergruppe untersucht vor allem Blutstammzellen. Eines ihrer j├╝ngsten Ergebnisse ist die Entdeckung eines Zytokins, mit dessen Hilfe man die schlafenden Tumorstammzellen ÔÇ×weckenÔÇť kann, um sie dann f├╝r Krebstherapien empfindlicher zu machen (siehe Infokasten).

Revolution├Ąrer Wirkstoff hemmt Tumorzellen

Zuerst hat man das Tumorstammzell-Konzept Mitte der 90er Jahre an Leuk├Ąmie-Patienten zeigen k├Ânnen. Das Medikament Gleevec, das von Novartis 2002 zur Behandlung von Chronischer Myeloischer Leuk├Ąmie (CML) entwickelt wurde, revolutionierte die Behandlung von CMLÔÇôPatienten. Der Wirkstoff hemmt nur Tumorzellen, nicht aber normale Zellen. Bei allen CML┬ş┬ş-Patienten, die das Medikament nehmen, bildet sich der Tumor zur├╝ck. Wenn man dieses allerdings absetzt, w├Ąchst der Tumor schnell wieder nach.

Die Erkl├Ąrung des Konzepts ist einfach: Die wenigen ruhenden Krebsstammzellen im Tumor sind resistent gegen├╝ber dem Wirkstoff und sobald keine Hemmung der Krebszellen mehr erfolgt, kann der Tumor wieder nachwachsen. Die Patienten sind also auf die lebenslange Einnahme des Medikamentes angewiesen. Um die Patienten dauerhaft heilen zu k├Ânnen, m├╝sste man die Krebsstammzellen aus ihrem Ruhezustand wecken. Trumpp hofft, dass endg├╝ltige Heilung mit dem neu entdeckten Zytokin m├Âglich sein wird.

Metastasen sind gef├Ąhrlicher als Tumore

Das Konzept wird zwar immer noch heftig diskutiert, dennoch hat sich das Prinzip inzwischen weitgehend durchgesetzt. Diskutiert wurde das neue Konzept auch Ende Oktober am 5. Internationalen Heinrich-Behr-Symposium in Heidelberg.

Ein wichtiges Thema waren Pankreaskarzinome. Es zeigt sich nun, dass es von speziellen Krebsstammzellen getrieben wird, die sich gegen├╝ber herk├Âmmlichen Krebsmedikamenten resistent zeigen. Ein weiterer wichtiger Punkt war die Metastasierung. Es wurde schon lange vermutet, dass diese durch die Blutzirkulation erfolgen kann. Jetzt konnte an Brustkrebspatientinnen nachgewiesen werden, dass funktionelle Tumorstammzellen in der menschlichen Blutbahn zirkulieren.

Meistens ist nicht der Prim├Ąrtumor das Gef├Ąhrliche sondern die Metastasen. Gegen Prim├Ąrtumore gibt es inzwischen recht wirksame Therapien. Diese sto├čen jedoch schnell an ihre Grenzen, wenn bereits eine Metastasierung eingetreten ist. Daher ist auch die Fr├╝herkennung so wichtig.

Ein Ziel: die Insulin produzierende Zelle

Dass auch die Gesundheitsindustrie seit mehreren Jahren vehement dieses Thema aufgreift, zeigt, wie gut sich das neue Konzept mittlerweile durchsetzt. Die Stammzellforschung war, ist und wird weiterhin ein gro├čer Schub f├╝r die gesamte Biomedizin sein. Biologische Grundlagenforschung und transnationale klinische Forschung lassen sich in diesem Feld hervorragend mit der Biotechnologie und gro├čen Pharmakonzernen zusammenf├╝hren.

Aber es ist nicht nur der Krebs: Auch degenerative Krankheiten, wie zum Beispiel Diabetes mellitus, stehen im Mittelpunkt des Interesses der Stammzellforscher weltweit. Sie hoffen, dass es eines Tages m├Âglich sein wird, dauerhaft Insulin produzierende Zellen in Diabetes-Patienten einsetzen zu k├Ânnen.

Welchen Beitrag wird HI-STEM dabei in Zukunft erbringen? Das Zentrum will die Ergebnisse aus Grundlagen- und klinischer Forschung b├╝ndeln und in Patenten sichern, um dieses Wissen in Zusammenarbeit mit der Pharmaindustrie rasch in neue Medikamente zu verwandeln.



Das Tumorstammzell-Konzept:

Fr├╝her dachte man, ein Tumor bestehe aus sich schnell und unkontrollierbar teilenden Krebszellen. Therapien wie die Chemotherapie zielten genau hierauf ab. J├╝ngste Forschungen haben aber gezeigt, dass Krebszelle nicht gleich Krebszelle ist, sondern Tumore heterogene Gebilde sind.

Ganz oben in der Hierarchie befinden sich die Krebsstammzellen, die ├╝ber das Wachstum des Tumors entscheiden und sich nur selten teilen. Die Hauptmasse des Tumors bilden die sich schnell teilenden differenzierteren Krebszellen. T├Âtet man mit einer speziellen Therapie diese sich schnell vermehrenden Zellen, so schrumpft der Tumor, was das eigentliche Problem allerdings nicht l├Âst: Die wenigen Krebsstammzellen sind resistent und k├Ânnen den Tumor neu bilden.

Eine auf Dauer heilende Therapie muss sich daher gegen die Krebsstammzellen richten (siehe Grafik). Die zuk├╝nftige Herausforderung besteht nun darin, einen Weg zu finden, die ruhenden, sich selten teilenden Krebsstammzellen gezielt zu t├Âten.



Interview mit HI-STEM-Leiter Professor Andreas Trumpp

von Anik├│ Udvarhelyi
   

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