Die Bremsen lösen: Wie Grundlagenforschung einen neuen Weg gegen Krebs eröffnete

Jahrzehntelang blieben Versuche, das Immunsystem gegen Krebs einzusetzen, weitgehend erfolglos. Der Durchbruch kam, als sich die Fragestellung änderte. James P. Allison und Tasuku Honjo untersuchten nicht nur, wie sich Immunzellen stärker aktivieren lassen, sondern auch die Mechanismen, die sie zurückhalten. Ihre Arbeit trug dazu bei, die Immun-Checkpoint-Therapie zu etablieren. Sie löst molekulare Bremsen an T-Zellen und ermöglicht es der körpereigenen Abwehr, bestimmte Krebsarten anzugreifen.

Eine Bremse wird zum Angriffspunkt

In den 1990er-Jahren erforschte Allison CTLA-4, ein Protein auf der Oberfläche von T-Zellen. Wissenschaftler hatten festgestellt, dass es die Aktivität dieser Zellen begrenzt und so hilft, eine unkontrollierte Immunreaktion gegen gesundes Gewebe zu verhindern. Während einige Forscher untersuchten, ob sich diese Begrenzung gegen Autoimmunerkrankungen nutzen ließe, verfolgte Allison eine andere Möglichkeit: Eine vorübergehende Blockade von CTLA-4 könnte T-Zellen zu einem stärkeren Angriff auf Tumoren befähigen. Versuche an Mäusen stützten diese Idee. Spätere klinische Studien zeigten bei einigen Menschen mit fortgeschrittenem Melanom deutliche Effekte.

In Japan verfolgte Honjo einen ähnlichen Weg. Er entdeckte 1992 PD-1 und zeigte nach jahrelanger Laborarbeit an der Universität Kyoto, dass auch dieses Molekül die Aktivität von T-Zellen reguliert. PD-1 wirkt anders als CTLA-4. Seine Blockade führte zu einer weiteren Klasse von Checkpoint-Therapien. Mitte der 2010er-Jahre waren Behandlungen aus beiden Forschungsrichtungen in den USA zugelassen.

Wenn Ergebnisse zu Menschen werden

Nobelprize.org zufolge gehörte Sharon Belvin zu den frühen Patientinnen, die davon profitierten. Nachdem sich ein metastasiertes Melanom auf mehrere Körperbereiche ausgebreitet hatte, nahm sie an einer klinischen Studie teil. Sie erhielt Ipilimumab, einen mit Allisons Forschung verbundenen Checkpoint-Inhibitor, und anschließend war kein Krebs mehr nachweisbar. Die Veröffentlichung berichtet, dass Allison die Ergebnisse zunächst vor allem als Zahlen kannte. Belvin zu treffen und zu hören, was die Behandlung für ihre Familie bedeutet hatte, verliehen diesen Zahlen eine menschliche Dimension. Diese zugeschriebene Anekdote zeigt die Distanz zwischen einem Mechanismus im Labor und einem dadurch veränderten Leben.

Die Behandlung wirkt nicht bei allen Menschen, und das Lösen der Immunbremsen kann schwere Nebenwirkungen auslösen, darunter Angriffe auf gesundes Gewebe. Dennoch veränderten Checkpoint-Inhibitoren die Behandlungsergebnisse für bestimmte Patientengruppen und wurden zu Standardtherapien für eine wachsende Zahl von Krebsarten. Allison und Honjo erhielten dafür 2018 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

Der unvorhersehbare Wert des Verstehens

Keine der beiden Forschungsrichtungen begann als direkter Angriff auf einen bestimmten Tumor. Beide entsprangen dem anhaltenden Versuch zu verstehen, wie T-Zellen reguliert werden. Die Lehre daraus lautet nicht, dass Grundlagenforschung immer zu einer Therapie führt oder dass Fortschritt einem verlässlichen Zeitplan folgt. Sie besteht vielmehr darin, dass Erkenntnisse ohne garantierte Anwendung später einen völlig anderen Eingriff denkbar machen können. In diesem Fall erwies sich das Verständnis der Zurückhaltung als ebenso folgenreich wie das Verständnis des Angriffs.

Titelbild: KI-generierte Illustration; kein Dokumentarfoto.

Quelle: Nobel Prize Unleashing the power of the immune system to fight cancer