Neue Studie zu Metastasen überrascht: Was sie für Krebs-Therapien bedeuten könnte

Eine Studie der Uniklinik Regensburg und der Universität Erlangen liefert neue Erkenntnisse über das Verhalten und die Ausbreitung von Metastasen. Was das für den Krankheitsverlauf und die Entwicklung künftiger Therapien bedeutet – und was die Forschenden selbst dazu sagen.

Wenn Krebszellen sich ausbreiten, können sich Metastasen bilden. Sie können die Funktion von Organen beeinträchtigen und den Verlauf der Erkrankung entscheidend beeinflussen. Lange ging die Medizin davon aus, dass Metastasen zwar lokal weiter wachsen, selbst aber keine eigenen Tochtergeschwülste entwickeln.

Eine Studie der Klinik und Poliklinik für Innere Medizin III des Universitätsklinikums Regensburg und der Universität Erlangen zeigt nun: Metastasen sind offenbar nicht nur „Endpunkte“ der Erkrankung, sondern können selbstständig neue Metastasen bilden. Doch was bedeutet diese Entdeckung konkret für den Krankheitsverlauf sowie die Prognose und welche Bedeutung könnte sie langfristig für die Entwicklung neuer Krebstherapien haben?

„So klare Resultate erhält man selten“

Für ihre Untersuchung konzentrierte sich das Forschungsteam um Dr. Raquel Blazquez und Prof. Dr. Tobias Pukrop auf Hirnmetastasen. Dabei zeigte sich, dass Metastasen unterschiedliche Verhaltensweisen verfolgen: Während manche tatsächlich nur lokal wachsen, geben andere bereits sehr früh einzelne Krebszellen ab – oft zu einem Zeitpunkt, an dem die ursprüngliche Metastase selbst mit modernen bildgebenden Verfahren noch kaum sichtbar ist. „Diese Zellen können sich an anderer Stelle im Gehirn ansiedeln und dort teilweise sogar schneller wachsen als die ursprüngliche Metastase“, erläutert Dr. Blazquez.

Als die Forschenden die Ergebnisse aus dem Kleintier-MRT sahen, wurde ihnen klar: Diese Entdeckung könnte das Verständnis von Metastasen verändern – und möglicherweise das Leben vieler Menschen verbessern. „Zunächst dachten wir, es könnte sich um einen technischen Fehler handeln, da die Befunde teilweise im Widerspruch zu unserer bisherigen Annahme zur Metastasierung standen. Doch als sich die Ergebnisse mehrfach reproduzieren ließen, wurde uns klar, dass wir etwas sehr Wichtiges entdeckt haben könnten“, so Dr. Blazquez und ergänzt: „So klare Resultate erhält man selten, besonders dann nicht, wenn man wissenschaftliches Neuland betritt.“
Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich auch im renommierten Fachjournal Molecular Cancer veröffentlicht.


© UKR

Warum Metastasen lange anders eingeschätzt wurden

Doch warum ging die Forschung bislang davon aus, dass Metastasen selbst keine neuen Metastasen bilden?
„Die Annahme war, dass es deutlich länger dauert, bis sich Zellen aus einer bestehenden Metastase ablösen und erneut die Fähigkeit erlangen, weitere Metastasen zu bilden, während der Primärtumor einen erheblichen zeitlichen Vorteil besitzt“, erklären Prof. Pukrop und Dr. Blazquez. „Unser Modell ermöglicht eine gezielte Analyse, indem durch die direkte Injektion von Tumorzellen ins Gehirn frühe Schritte der Metastasierung umgangen werden. Normalerweise müssten die Tumorzellen erst aus dem Primärtumor auswandern, den Blutkreislauf durchlaufen und sich im Gehirn einnisten, bevor eine Metastase entsteht. So lässt sich direkt untersuchen, ob Metastasen selbst weitere Metastasen bilden können.“

Der nächste Schritt: Klinische Studien

Um zu klären, ob und wie sich diese Ansätze in der Praxis umsetzen lassen, wird das Forscherteam seine Ergebnisse nun in klinischen Studien überprüfen. Dabei geht es zunächst darum, den Zusammenhang zwischen Wachstumsmuster und Streuung im Menschen zu bestätigen. „Dafür arbeiten verschiedene Disziplinen, darunter Wissenschaftler, Radiologen, Chirurgen, Onkologen, Pathologen und Statistiker, eng zusammen“, so Prof. Pukrop und Dr. Blazquez.

Die Studie soll an mehreren Standorten in Bayern durchgeführt und durch die Beteiligung führender Expertinnen und Experten in ihrer Qualität und Aussagekraft gestärkt werden. Vereinfacht dargestellt ist der Studienaufbau wie folgt: Patientinnen und Patienten mit Hirnmetastasen werden operiert, das entnommene Gewebe wird analysiert, um das jeweilige Wachstumsmuster zu bestimmen – und anschließend erfolgt eine regelmäßige Nachbeobachtung.

„Parallel dazu entwickeln wir Methoden, um das Wachstumsmuster der Metastasen mittels künstliche Intelligenz und anderer innovativer Methoden zuverlässig zu erkennen“, erläutern die Forschenden. Diese könnten künftig helfen, Metastasen mit höherem Streupotenzial frühzeitig zu identifizieren.


© UKR / AG Pukrop-Blazquez

Was bedeutet das für künftige Therapien?

Diese Erkenntnisse könnten die Grundlage für völlig neue Therapieansätze bieten. „So weit sind wir in der klinischen Anwendung aktuell aber noch nicht“, sagt Prof. Pukrop, betont aber, dass ihre Ergebnisse mittel- bis langfristig dazu beitragen könnten, Krebsbehandlungen besser auf einzelne Patientinnen und Patienten abzustimmen: „Metastasen mit einem höheren Risiko, sich im Körper weiter auszubreiten, könnten gezielter und intensiver systemisch behandelt werden – also mit Behandlungen, die im ganzen Körper wirken. Bei lokal wachsenden Metastasen könnten wiederum lokale Therapien optimiert werden, also gezielte Eingriffe wie Operationen oder Bestrahlung, wodurch mögliche Nebenwirkungen reduziert werden.“ So könnten diese Ansätze langfristig die Lebenszeit und Lebensqualität von Patientinnen und Patienten erhöhen.

So entwickeln die Forschenden aufbauend auf den Erkenntnissen zum Wachstumsmuster nun Methoden und Marker, um Therapieentscheidungen an das individuelle Risiko für Streuung anzupassen.

Von der Forschung zur Anwendung

Bis daraus neue Behandlungen entstehen, sind mehrere Schritte nötig: Zunächst sollen die nun erfolgenden klinischen Studien die zuvor am Modell beobachteten Muster und deren Zusammenhang mit einer möglichen Ausbreitung bei Patientinnen und Patienten bestätigen. Darauf aufbauend werden dann spezielle Therapieansätze entwickelt und getestet. Als nächstes folgen randomisierte klinische Studien, in denen Sicherheit und Wirksamkeit der neuen Therapien direkt am Menschen geprüft werden.

Anschließend erfolgt das Zulassungsverfahren, in dem die Ergebnisse von den zuständigen Behörden bewertet werden. Erst dann werden die neuen Therapien in klinische Leitlinien integriert und kommen in der Praxis zur Anwendung.

Aufgrund des komplexen Prozesses gehen Prof. Pukrop und Dr. Blazquez von einem Zeithorizont von mehreren Jahren aus, bis daraus sichere und wirksame Behandlungen entstehen.
Auch wenn der Weg von der Entdeckung bis zur Therapie lang ist, ist diese Studie erneut ein Beispiel dafür, wie viel Potenzial in sorgfältiger Forschung steckt – und wie sie langfristig die Behandlung von Krebserkrankungen verbessern und das Leben von Patientinnen und Patienten verlängern kann.

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