Mehr Krebszellen töten, gesunde schützen: Strahlentherapie optimiert

Bethesda (USA) - Die Strahlendosis bei einer Strahlentherapie muss hoch genug sein, um möglichst viele Krebszellen zerstören zu können. Sie darf aber nicht so hoch sein, dass dabei zu viele gesunde Zellen sterben. Jetzt haben amerikanische Mediziner entdeckt, dass eine spezielle Vorbehandlung mit Antikörpern oder bestimmten Hemmstoffen gesunde Zellen widerstandsfähiger gegenüber einer Bestrahlung macht. Gleichzeitig reagieren Krebszellen empfindlicher und werden stärker abgetötet. Der genaue Wirkmechanismus ist noch nicht bekannt. Wenn sich die Ergebnisse der Tierversuche in klinischen Studien bestätigen, könnte die Wirksamkeit einer Strahlentherapie beträchtlich gesteigert werden, schreiben die Forscher im Fachjournal "Science Translational Medicine".

"Wir konnten fast nicht glauben, was wir sahen. Zellen, die sonst durch die Bestrahlung abgestorben wären, blieben lebens- und funktionsfähig, wenn sie mit Wirkstoffen vorbehandelt wurden, die den Thrombospondin-1/CD47-Signalweg blockieren", sagt Jeff Isenberg von der University of Pittsburgh. Als Mitglied des Forschungsteams von David Roberts vom National Cancer Institute untersuchte er an Zellkulturen und in Tierexperimenten, wie sich die Effektivität einer Bestrahlung in der Krebstherapie verbessern lässt. Aus früheren Versuchen war bekannt, dass Mäuse, die das Protein Thrombospondin-1 oder dessen Rezeptorprotein auf der Zelloberfläche CD47 nicht mehr bilden konnten, durch ionisierende Strahlung weniger geschädigt wurden als normale Tiere. Thrombospondin-1 wird bei Entzündungen und Verletzungen freigesetzt und reguliert unter anderem das Wachstum und die Beweglichkeit von Zellen.

Die Forscher verabreichten Mäusen, denen menschliche Haut- oder Lungentumoren verpflanzt worden waren, zunächst Antikörper, die das Andocken von Thrombospondin-1 an den Rezeptor CD47 verhinderten. Alternativ blockierten sie die Produktion des Rezeptors durch andere Hemmstoffe. Bei der anschließenden Bestrahlung mit einer sehr hohen Strahlungsdosis blieben gesunde Zellen von Haut, Muskeln und Knochenmark überraschenderweise weitgehend unversehrt. Die Krebszellen wurden dagegen nicht geschützt. Im Vergleich zu nicht vorbehandelten Mäusen entwickelten die Tiere um bis zu 89 Prozent kleinere Tumoren. Wie dieser Effekt zu erklären ist, wissen die Forscher noch nicht. Möglicherweise ermöglicht der Schutz der Immunzellen vor dem Strahlentod eine effektivere Zerstörung der Krebszellen durch das Immunsystem.