Wie ein Wurm hilft, Krebs besser zu verstehen
Forschende nutzen einen Wurm, um Altersprozesse zu entschlüsseln, die zur Krebsentstehung beitragen. Im Fokus stehen so genannte Zombiezellen. Sie wirken leblos, senden aber schädliche Signale aus, die Entzündungen und Tumore fördern.
Mit zunehmendem Alter geraten immer mehr Zellen in unserem Körper in einen dauerhaften Ruhezustand. Sie leben zwar noch, teilen sich aber nicht mehr und erfüllen keine Funktion. Daher werden sie auch Zombiezellen genannt. Das Fatale: Sie schütten schädliche Botenstoffe aus, die chronische Entzündungen und damit Krankheiten fördern – darunter Krebs. Die Forschung nimmt sie immer mehr in den Blick.
Ruhezustand mit Folgen
Wie entstehen solche Zellen? Und wie lassen sie sich beeinflussen? Die Wissenschaft hat ungewöhnliche Helfer identifiziert, um das herauszufinden: den winzigen Fadenwurm Caenorhabditis elegans. Ein Team um Prof. Dr. Adam Antebi vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns konnte nun in einer Studie gezielt Wurmzellen in einen Dornröschenschlaf schicken. Forschungsleiter Adam Antebi erklärt: „Das macht den Wurm zu einem idealen Modell, um die genetischen und molekularen Prozesse hinter der Zellalterung zu untersuchen und die Entstehung dieses Zellzustands – nicht richtig lebendig, aber auch nicht tot – besser zu verstehen.“ Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollen mit seiner Hilfe herausfinden, welche Gene normalerweise bei Stress aktiviert werden, um die Entstehung der schädlichen Zellen zu verhindern und wie sich das auf Gesundheit und Lebensdauer des Tieres auswirkt.
Warum gerade ein Wurm?
Der Fadenwurm ist einfach aufgebaut, lebt nur wenige Wochen und zeigt so Alterungsprozesse im Zeitraffer. In komplexeren Organismen lassen sich solche Prozesse nur schwer isoliert beobachten. Zudem lässt er sich leicht im Labor züchten und seine genetischen Eigenschaften sind gut erforscht. Besonders jene, die mit der Zellalterung und Aktivierung des Ruhezustands zusammenhängen. Was man bereits weiß: Zellen altern unter Stress. Bei Würmern, die eine bestimmte genetische Veränderung tragen, reichen schon ungünstige Umweltbedingungen, um Zellen in den Ruhezustand übergehen zu lassen und entzündliche Prozesse auszulösen.
Zombiezellen: Fluch und Chance zugleich
Wie sich die Erkenntnisse für die Krebsmedizin nutzen lassen, ist noch offen. Denn die ruhenden Zellen sind widersprüchlich: Einerseits teilen sie sich nicht mehr. Daher könnte es helfen, Krebszellen gezielt in diesen Ruhezustand zu versetzen, um Tumorwachstum zu stoppen.
Andererseits verändern sie die Tumorumgebung und das Immunsystem zu Gunsten des Tumors und sie sind oft resistent gegen Chemotherapien, da diese nur sich teilende Zellen angreifen. Mit mehr Verständnis für die Abläufe im Zellinnern ließen sich vielleicht Wirkstoffe entwickeln, die den Alternsprozess und den damit einhergehenden schädlichen Einfluss gezielt blockieren können. Denkbar sind auch Therapien, die das Immunsystem gegen Zombiezellen aktivieren.
Personalisierte Medizin in Sicht
Ein weiteres Ziel der Forschenden ist das Aufspüren von Biomarkern, also messbaren Signalen, die anzeigen, ob ein Tumor aufgrund von gealterten Zellen wächst. Solche Marker könnten helfen, Therapien individualisiert anzupassen und die personalisierte Krebsmedizin voranbringen.
Mit dem Themengebiet Altern und Krebs beschäftigen sich derzeit auch die Gremien der Nationalen Dekade gegen Krebs. Die Erkenntnis, dass ein einfacher Wurm komplexe Alterungsprozesse abbilden kann, zeigt, wie Grundlagenforschung zu konkreten medizinischen Fortschritten führen kann – und wie wichtig es ist, auch ungewöhnliche Wege zu gehen.
