Mit Schwerionen gegen Glioblastome

Kohlenstoffionen zertrümmern Tumor-DNA

Glioblastome sind die häufigsten bösartigen Hirntumoren bei Erwachsenen. Da die Tumoren gegen gängige Krebstherapien resistent sind, haben sie eine sehr schlechte Prognose. WissenschaftlerInnen zeigten nun, dass eine Bestrahlung mit Schwerionen diese Therapieresistenz möglicherweise überwinden kann.

Das Glioblastom ist eine tückische Erkrankung. Der Tumor kann bei einer Operation zwar zum größten Teil entfernt werden. Aber die Erkrankung ist extrem invasiv, es wandern immer einige Krebszellen in das gesunde Hirngewebe. Diese lassen sich durch die Operation nicht entfernen. Die Erkrankung kann daher in ihrem Fortschreiten etwas verlangsamt, aber nicht geheilt werden.

Ein weiterer Grund für die schlechte Prognose ist, dass Glioblastome sowohl auf die Chemotherapie als auch auf die Strahlentherapie wesentlich schlechter ansprechen als andere solide Tumoren. "Im Anschluss an die Operation wird eine kombinierte Strahlen- und Chemotherapie durchgeführt, wodurch sich die Überlebenszeit auf durchschnittlich 15 Monate verlängern lässt", erklärt Amir Abdollahi vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ). Eine weitere Besonderheit zeichnet Glioblastome aus: Tritt bei Glioblastom-Patienten erneut ein Tumor auf, dann fast immer in der Nähe der Stelle, an der der Primärtumor saß.

"Wir setzen deshalb auf innovative lokale Therapien wie die Bestrahlung mit Schwerionen, von der wir uns eine bessere Wirksamkeit erhoffen", sagte Jürgen Debus, wissenschaftlich-medizinischer Leiter des Heidelberger Ionenstrahltherapiezentrums (HIT) am Universitätsklinikum Heidelberg. Das ist in der Therapie von Glioblastomen auch dringend notwendig: Die bösartigen Hirntumoren enthalten neben den normalen Krebszellen auch solche, die besonders widerstandsfähig gegenüber herkömmlichen Therapien sind. Hierzu gehören zum einen die von Natur aus widerstandsfähigen Tumorstammzellen, zum anderen die sogenannten hypoxischen Zellen, die aus dem inneren Bereich des Tumors stammen, in dem meist Sauerstoffmangel herrscht.

Eine Studie unter der Leitung von Amir Abdollahi, an der Wissenschaftler vom DKFZ, vom Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum und vom Universitätsklinikum Heidelberg beteiligt waren, zeigt nun, dass eine Schwerionentherapie in der Lage ist, auch diese beiden besonders widerstandsfähigen Arten von Krebszellen zu zerstören.

"Wir verwenden Kohlenstoffionen, die unmittelbar am Erbgut der Krebszellen komplexe Schäden verursachen, die weder Tumorstammzellen noch hypoxische Zellen reparieren können", erklärte Abdollahi. Doch mit den schweren Kohlenstoff-Ionen lassen sich nicht nur besonders widerspenstige Krebszellen zerstören. Die Bestrahlung führt außerdem dazu, dass sich das Tumormilieu verändert.

Für künftige neue Therapiestrategien könnte dies von entscheidender Bedeutung sein. Denn während sich bei der Behandlung verschiedener anderer Krebsarten neue Immuntherapien mit so genannten Checkpoint-Inhibitoren als sehr erfolgreich erwiesen haben, scheint diese Therapieform gegen Glioblastome kaum etwas ausrichten zu können. Doch nun konnten die DKFZ-WissenschaftlerInnen zeigen, dass nach einer Bestrahlung mit Kohlenstoff-Ionen Abwehrzellen des Immunsystems besser an den Tumor gelangen und immunsuppressive Signale ausbleiben. "Eine Vorbehandlung mit Kohlenstoff-Ionen könnte den Tumor möglicherweise so verändern, dass Immun-Checkpoint-Inhibitoren oder andere Immuntherapien auch bei Glioblastomen besser wirken", hofft Abdollahi für die Zukunft.

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