Gesundheit: Morsche Chromosomen

1914 machte der Würzburger Biologe Theodor Boveri eine denkwürdige Beobachtung. Beim Blick durch das Mikroskop stellte er fest, dass in Krebszellen die Erbträger (Chromosomen) „unrichtig kombiniert“ waren. Boveris visionäre Schlussfolgerung: Die ungleich verteilten Chromosomen seien die Ursache für eine „Wucherungstendenz, die auf alle Abkömmlinge der Urzelle übergeht“. Krebs, eine Chromosomenstörung. Der Fachausdruck: Aneuploidie.

Lange war Boveris Theorie so gut wie vergessen. Heute, fast 90 Jahre später, ist sie zurück. und erlebt eine Renaissance. Der unter Forschern kursierende Spruch, bei schwierigen Problemen einen Blick in die „alte deutsche Fachliteratur“ („old german literature“) zu tun, bewahrheitet sich einmal mehr.

Dabei sah es schon fast so aus, als hätten die Forscher das Rätsel der Krebsentstehung ein- für allemal gelöst. Wissenschaftler wie Robert Weinberg vom Massachusetts Institute of Technology im amerikanischen Cambridge entwickelten vor rund einem Vierteljahrhundert das heute dominierende „genozentrische“ Krebsmodell.

Danach müssen mehrere Erbanlagen verändert, mutiert, sein, damit Krebs entsteht. Hauptdarsteller sind rund 100 Onkogene („Krebsgene“) – sie werden durch Mutationen hyperaktiv. Dagegen werden die etwa 15 bisher bekannten Tumorsuppressorgene – sie fungieren als „Krebsbremsen“ – ausgeschaltet. Die Folge: Krebszellen teilen sich ungehemmt, zerstören anderes Gewebe und sind potenziell unsterblich.

Weinbergs Theorem kann viele Krebs-Phänomene erklären. Aber nicht alle. Etliche Beobachtungen sprechen inzwischen dagegen, dass lediglich einige wenige Mutationen in bestimmten Genen die Ursache aller – etwa 100 – Krebsformen sind, wie das Magazin „Scientific American“ berichtet:

Viele krebsauslösende Stoffe, etwa Asbest, lassen die Gene unbehelligt;

möglicherweise ist nur ein Bruchteil der Zellen in einem Krebsknoten dazu im Stande, Tochtergeschwulste zu bilden – obwohl alle Krebszellen ja die gleiche genetische Ausstattung besitzen;

längst nicht alle Krebszellen haben Mutationen in jenen Genen, die mit der Tumorentstehung in Zusammenhang stehen. Es gibt offenbar keinen „verbindlichen“ Satz an Erbanlagen, die mutiert sein müssen, damit Krebs ausbricht. Ist also jeder Krebs einzigartig?

In manchen Fällen bilden Tumorzellen einfach weniger von einem krebshemmenden Eiweißstoff. Das entsprechende Gen ist intakt, nur weniger aktiv. Offenbar kommt es also auch auf die Dosis eines Stoffes an;

die Wahrscheinlichkeit, dass gerade jene Gene in einer Zelle verändert sind, die Krebs auslösen sollen, ist verschwindend gering. Danach wäre Krebs eine absolute Rarität – und nicht die zweithäufigste Todesursache.

An dieser Stelle kommt Peter Duesberg ins Spiel, Virusforscher an der Universität von Kalifornien in Berkeley. Bereits ein namhafter Forscher, fiel Duesberg in den 80er Jahren in Ungnade, weil er behauptete, Aids werde nicht durch das Immunschwächevirus HIV verursacht. Jetzt ist der Wissenschafts-Dissident zurück – und es sieht so aus, als ob er diesmal mehr Fortune hätte.

Duesberg hat Theodor Boveris Theorie von den Chromosomenstörungen im Krebs wiederbelebt. Sie kann viele Rätsel der Tumorzelle viel besser erklären, glaubt Duesberg. Was passiert bei einer Chromosomenstörung? Ein Erbträger kann verlorengehen, ein Arm eines Chromosoms abbrechen, sich an einem anderen Erbträger ankoppeln– es gibt unzählige Möglichkeiten. Auf diese Weise werden Hunderte oder Tausende von Genen mit einem Schlag in ihrer Aktivität verändert. Das ganze Genom gerät aus dem Gleichgewicht. Die Folge ist in den allermeisten Fällen der Tod der Zelle – aber manchmal überlebt sie und wird so vielleicht zum Ausgangspunkt für Krebs.

Auch andere nehmen nun Chromosomenstörungen in den Blick. „Genomische Instabilität“ heißt das Phänomen mittlerweile, der alte Fachbegriff „Aneuploidie“ dagegen kommt aus der Mode. Bert Vogelstein von der Johns-Hopkins-Universität in Baltimore etwa hat eine Duesberg-Light-Theorie vorgelegt. Danach steht am Anfang von Krebs die Veränderung in bestimmten „Meister-Genen“. In der Folge kommt es zu Chromosomenbrüchen und schließlich zu Krebs. Am Anfang war also doch eine genetische Veränderung, sagt Vogelstein. Aber ziemlich bald kracht es in den Chromosomen.

Weinbergs ursprüngliches Theorem dürfte also kaum noch zu halten zu sein. Ob er es trotzdem zum Nobelpreis bringt? Schwacher Trost vorab: Auch Theodor Boveri in Würzburg hat keinen bekommen. Er starb 1915.