Von der Idee zum Wirk­stoff: Wie Krebs­forschung funk­tioniert

Krebsforschung  verstehen

Im Zentrum der Krebsforschung steht das Verständnis grundlegender biologischer Prozesse: Wie wachsen Zellen, wie teilen sie sich, und warum kommt es zu diesen Abläufen? Eine wichtige Rolle spielen dabei Proteine – auch Eiweisse genannt. Proteine bilden die Bausteine der Zelle. Sie transportieren Stoffe, leiten Signale weiter und sorgen für den Aufbau von Strukturen.

Bei Krebszellen sind manche dieser Eiweisse verändert oder fehlreguliert, woraus unkontrolliertes Zellwachstum entsteht. Grundlagenforschende untersuchen u.a., welche Eiweisse davon betroffen sind und wie sie mit DNA-Veränderungen zusammenhängen.

Erster Schritt: Zellkulturforschung

Nur wer diese Prozesse kennt, kann Krebs verstehen und gezielt dagegen vorgehen. Dank der Grundlagenforschung ist heute zum Beispiel bekannt, dass schädigende Einflüsse wie Zigarettenrauch oder UV-Strahlung die DNA körpereigener Zellen verändern und so Krebs auslösen können.

Einen Teil der Laborarbeit kann man sich wie folgt vorstellen: «Gesunde Zellen werden gezielt manipuliert, sodass sie zu Krebszellen werden. So lässt sich erkennen, welche Eiweisse aktiviert werden und daraus mögliche Therapieansätze ableiten», erklärt Läubli, der neben seiner klinischen Tätigkeit ein Labor für Immuntherapie an der Uni Basel leitet.

Der lange Weg bis zum Wirkstoff

Nach der Forschung an den Zellkulturen untersuchen Forschende in einem nächsten Schritt einfache Organismen wie Fruchtfliegen, um grundlegende Krebsmechanismen zu verstehen und Eiweisse sowie Signalwege zu identifizieren, die das Tumorwachstum antreiben. Darauf basierend werden gezielt Moleküle entwickelt, die diese blockieren, und in komplexeren Organismen – etwa Mäusen – getestet. «Mäuse sind als Säugetiermodell dem Menschen und seinem Immunsystem relativ nahe», erklärt Läubli.

Es gibt auch neue Methoden, wobei humane Zellen oder sogar Organoide in 3D kultiviert werden, die eine realitätsnahe Testumgebung schaffen und die Zahl der Tierversuche reduzieren helfen. Das Tierwohl ist ein wichtiges Thema, das auch im Labor diskutiert wird. «Ein Tierexperiment muss gerechtfertigt sein – der Wissensgewinn muss das Leid überwiegen», betont Läubli.

Die Anwendung am Menschen

Sind die Forschungsergebnisse vielversprechend, kommt als nächstes die sogenannte translationale Forschung ins Spiel: Der Wirkstoff wird so weiterentwickelt, dass er beim Menschen getestet werden kann. Läubli erklärt: «Translationale Forschung funktioniert in beide Richtungen: Sie überträgt Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung in die Klinik, aber auch aus klinischen Proben zurück ins Labor, um zu verstehen, was bei einer Behandlung im Patienten passiert.»

Bei der Krebsforschung geht es auch darum, die Mechanismen zwischen Krebszellen und Immunsystem zu verstehen: Warum erkennt das körpereigene Abwehrsystem manche Krebsarten und andere nicht? «Krebszellen bilden bestimmte Eiweisse, die wie ein Schutzschild vor dem Immunsystem wirken. Mit speziellen Antikörpern können wir diese Mechanismen ausschalten, sodass das Immunsystem die Tumorzellen wieder erkennt und bekämpft», so Läubli.

Dank Teamarbeit zur Zukunftsmedizin

Die Krebsforschung ist international, interdisziplinär und teamorientiert. «Forschung ist nie eine Einzelleistung, sondern immer das Ergebnis der Zusammenarbeit eines grossen Teams», so Läubli. Publikationen und Vernetzung ermöglichen den Austausch weltweit und helfen, Krebs besser zu verstehen, neue Therapien zu entwickeln und die Krankheit frühzeitig zu diagnostizieren.

Dank Fortschritten in der Grundlagenforschung, der Analyse von DNA-Veränderungen und gezielter Immuntherapien rückt eine präzisere, individuellere Behandlung immer näher. Die Reise vom Labor bis zur Klinik zeigt: Aus der Untersuchung einzelner Zellen entstehen neue wirksame Therapien. «Wir sind auf dem Weg in eine Zukunftsmedizin, in der wir Krebs früher erkennen und gezielt bekämpfen können», resümiert Läubli – ein Ausblick, der Hoffnung macht.

Ein zentraler Aspekt wird dabei das Screening sein: Schon heute lassen sich Veränderungen der DNA im Blut von Krebspatientinnen und -patienten messen. In Zukunft soll dies noch präziser möglich sein, sodass Krebs erkannt werden kann, bevor fortgeschrittene Erkrankungen entstehen – ein Fortschritt, der nur durch intensive Grundlagenforschung möglich ist.