Tumorforschung: Krebs neu buchstabieren

Die Krebsmedizin steht am Anfang einer neuen Ära. Davon ist der Genforscher Hans Lehrach vom Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik in Berlin fest überzeugt. Eine Revolution stehe bevor, die Therapie der Patienten werde sich dramatisch verbessern, sagt er. Die Idee: Das Erbgut eines jeden Krebspatienten wird vollständig abgelesen und er erhält eine genetisch maßgeschneiderte Therapie. "Bis vor kurzer Zeit war so etwas unvorstellbar", sagt Lehrach. Dank verbesserter Sequenziertechnik hat sich die Lage geändert.

Jede Krebserkrankung hat ihre genetischen Eigenheiten. Vermutlich besitzt sogar jeder Patient sein individuelles Krebsgenom. Es weicht nicht nur vom Erbgut seines gesunden Körpergewebes ab, sondern auch von dem eines Patienten mit der gleichen Krebsart.

Für jeden das Passende

"Bislang teilen wir Krebs nach den Organen ein, in denen der Tumor auftritt und danach, wie das Gewebe unter dem Mikroskop aussieht", sagt Peter Schlag, Direktor des Comprehensive Cancer Center der Charité (CCCC) in Berlin. "In zehn Jahren wird es eine abgesicherte genetische Klassifizierung geben", prognostiziert der Krebsmediziner. Wie viele genetische Varianten es gibt, weiß niemand. Um das zu beantworten, wurde das internationale Krebsgenomprojekt begonnen.

"Bis dieses Projekt für die Therapie Früchte trägt, kann viel Zeit vergehen", fürchtet Hans Lehrach. Er beteiligt sich zwar, möchte zugleich aber genetische Erkenntnisse schneller und direkt für die Therapie nutzbar machen.

Deshalb hat Lehrach zusammen mit Kollegen vom CCCC und von der Harvard Medical School das Treat-1000-Project gestartet. Das Erbgut von tausend Krebspatienten soll sequenziert und analysiert werden. Auf dem am morgigen Mittwoch in Berlin beginnenden Deutschen Krebskongress wollen die Forscher über den Stand des Projekts berichten. Ein Computermodell kann anhand der individuellen Genomdaten die Prozesse in den Krebszellen simulieren und den Effekt von Wirkstoffen voraussagen. So soll für jeden Patienten die passende Therapie gefunden werden.

"Das Computermodell beinhaltet die wesentlichen tumorbiologischen Erkenntnisse der vergangenen Jahrzehnte", sagt Reinhold Schäfer, der an der Charité das Labor für Molekulare Tumorbiologie leitet und einer der Initiatoren des Projekts ist. In der Tumorbiologie geht es vor allem um Signalketten - eine Art Kommandostruktur, die das Geschehen in der Zelle steuert. "Ob sich eine Zelle teilt, ob sie abstirbt oder sich auf Wanderschaft in andere Bereiche des Körpers begibt, hängt von etwa einem Dutzend Signalketten ab." Jede dieser Signalketten besteht aus rund einem Dutzend Molekülen - Proteine etwa, die Informationen weiterleiten.

Auf diese Proteine achten die Forscher bei der Auswertung der Sequenzdaten besonders. "Durch virtuelle Eingriffe an bestimmten Stellen im Signalnetzwerk lässt sich herausfinden, wie die Entartung der Zellen zu stoppen ist", sagt Schäfer. Das Computermodell kennt dazu sämtliche Wirkstoffe, die in das Signalnetzwerk eingreifen können, und macht Therapievorschläge.

Chirurg Peter Schlag, der an der Charité jährlich hunderte von Krebspatienten behandelt, hofft, dass die Therapie so effektiver wird. "Heutzutage können wir die Hälfte aller Tumorkranken heilen oder zumindest ihr längerfristiges Überleben sichern", berichtet Schlag. Unter den Patienten, die zu der anderen Hälfte zählen, sind viele, bei denen der Krebs erst spät entdeckt wurde. Aber auch etliche, die auf die Medikamente nicht ansprechen.

Darüber hinaus hoffen die Forscher, auf Angriffsorte für neue Wirkstoffe zu stoßen. Höchstwahrscheinlich hebt ihr Projekt auch alte Schätze. "Es gibt etliche Wirkstoffe, deren Entwicklung gestoppt wurde, weil die Mittel zu wenigen Patienten halfen. Vielleicht wurden diese Wirkstoffe aber nur an der falschen Gruppe von Patienten getestet", sagt Schäfer.

Einen Meilenstein des vor einem Jahr gestarteten Treat-1000-Projekts haben die Forscher bereits erreicht. Das Erbgut des ersten Patienten ist sequenziert, die Analyse abgeschlossen. In den Krebszellen des Patienten - er hatte schwarzen Hautkrebs - fanden die Forscher 670 veränderte Gene. 25 davon waren tumorbiologisch interessant und wurden in das Simulationsmodell eingespeist. Das Computerprogramm machte zwei Vorschläge für spezifische Therapeutika. Doch zu diesem Zeitpunkt hatte der Krebs den Körper schon erobert. Ende 2009 starb der Patient Nummer Eins des Projekts.

Schlag setzt sich kleine Ziele: "Wenn ein Medikament künftig bei 50 Prozent der Patienten statt zurzeit bei 20 Prozent wirkt, wäre das schon ein Riesenfortschritt."