Lungenkrebs - mit Mäusen zur personalisierten Therapie

Bei einer bestimmten Art von Lungenkrebs, dem kleinzelligen Lungenkarzinom, wirken Chemotherapien zunächst sehr gut. Leider entwickeln die meisten Patienten jedoch sehr schnell Resistenzen gegenüber den Therapien und machen diese somit längerfristig wirkungslos. Trotzdem verwendet man seit 40 Jahren die gleichen Therapieansätze – obwohl die Krankheit bei verschiedenen Patienten sehr unterschiedlich verlaufen kann.

Um die Krankheit gezielter bekämpfen zu können, ist es wichtig, die krebsspezifischen Angriffspunkte genauer zu verstehen. In enger Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern vom Huntsman Cancer Institute in Utah hat der e:Med Juniorverbund um Professor Dr. Martin Sos von der Universität zu Köln ein gentechnisch verändertes Mausmodell für das kleinzellige Lungenkarzinom entwickelt und eingehend untersucht. Mithilfe dieses Mausmodells haben sie eine neue Kombinationstherapie identifiziert, die bei einer bestimmten genetischen Veränderung effektiver als die klassische Chemotherapie ist.

Aus früheren Studien weiß man, dass bei fast allen Patienten mit kleinzelligem Lungenkarzinom bestimmte Gene, die normalerweise den Krebs unterdrücken, die sogenannten Tumorsuppressor-Gene RB1 und TP53, nicht mehr funktionieren. Bei einem Teil der Patienten ist zudem das Onkogen MYC ständig angeschaltet, welches  das Tumorwachstum fördert. Treten sie zusammen auf, machen diese Mutationen den Tumor besonders aggressiv. Die Wissenschaftler haben in Mäusen die Mutationskombination nachgestellt und deckten molekulare Mechanismen der Differenzierung dieser Tumoren auf.
Sie erproben nun an diesen neue Therapien. Tatsächlich entwickeln die Mäuse mit diesen Mutationen in kürzester Zeit Tumoren in den Lungen. Dabei bilden sie charakteristische Biomarker, welche die Forscher auch in menschlichen Tumoren gefunden hatten. Dieses Mausmodell ist somit sehr gut geeignet, um optimierte Therapien zu entwickeln und anschließend Patienten individuell behandeln zu können. Tests zeigen bereits, dass diese Tumoren sehr gut auf Chemotherapie ansprechen, aber auch extrem schnell Resistenzen entwickeln – wie es auch bei Menschen der Fall ist. Eine zusätzliche Inhibition des Onkogens Gens MYC durch einen spezifischen Hemmstoff (Aurora Kinasehemmer) verzögert das Tumorwachstum und verbessert die Wirksamkeit der Chemotherapie. Anhand der Biomarker kann man Patienten mit dieser Mutationskombination identifizieren und mit genau dieser kombinierten Therapie behandeln.

Spotlight aus dem Juniorverbund MILES - Multidisziplinärer Ansatz zur Identifizierung tumorspezifischer Signalwegsabhängigkeiten, aus der Broschüre "Systemmedizin - Von Big Data zur personalisierten Medizin".