Archiv der Kategorie: Krebs – Vorbeugung

Stress gibt Krebs eine weitere Chance

Die Heilungschancen nach Tumoroperationen sind umso größer, je weniger Adrenalin und Co im Blut zirkulieren

Der bei einer Krebsoperation empfundene Stress ist mitentscheidend dafür, ob der Eingriff letztlich erfolgreich verläuft. Denn der psychische oder körperliche Stress verändert de Stoffwechsel und unterdrückt das Immunsystem. Dadurch hat der Tumor eine größere Chance, im Körper wieder Fuß zu fassen, haben israelische Forscher um Shamgar Ben-Eliyahu von der Universität Tel Aviv herausgefunden. Durch das Blockieren von Stresshormonen in den Tagen um eine Krebsoperation herum gelang es den Forschern, die Überlebensrate von Mäusen deutlich zu steigern. Um die Rückkehr eines Tumors zu verhindern, müssen die Ängste des Patienten und körperlicher Stress möglichst klein gehalten werden.

Auch nach einer zunächst erfolgreichen Krebs-OP kann eine Geschwulst wieder zurückkehren, wenn Reste von Krebsgewebe zurückblieben oder Krebszellen in andere Körperpartien gewandert sind. Während und nach dem Eingriff muss das Immunsystem daher absolut fit sein, um diese Überbleibsel zu attackieren. Doch durch die Ängste des Patienten und den körperlichen Stress des Wegschneidens von Gewebe wird das Immunsystem beeinträchtigt. Stresshormone wie Adrenalin spielen dabei eine große Rolle. Ben-Eliyahu und seine Kollegen haben daher versucht, diese Stresshormone zu blockieren. In Versuchen mit Mäusen konnten sie die Lebenserwartung nach der Operation um das Zwei- bis Dreifache steigern.

Die Forscher wollen nun in klinischen Versuchen mit Patienten eine Behandlungsmethode entwickeln, um den OP-Stress zu senken und gleichzeitig das Immunsystem zu stimulieren. Das Immunsystem soll damit schon Tage zuvor auf den Eingriff vorbereitet werden, um dann nach der Operation Tumorreste und verstreute Tumorzellen besser beseitigen zu können. Mit dem Interventionsprogramm könnte die Lebenserwartung der Patienten gesteigert werden, hoffen die Forscher.

 

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Tag der Gesundheitsforschung, DKFZ in Heidelberg, 17. Februar 2008

Die Mitarbeiter im Deutschen Krebsforschungszentrum haben ein gemeinsames Ziel: die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu erforschen und Risikofaktoren für Krebserkrankungen zu erfassen. Aus den Ergebnissen dieser grundlegenden Arbeiten sollen neue Ansätze zur Vorbeugung, Diagnostik und Therapie entwickelt werden. Das Krebsforschungszentrum ist eine Stiftung des Öffentlichen Rechts und Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren. Als überregionale Großforschungseinrichtung wird es von der Bundesrepublik Deutschland und dem Land Baden-Württemberg finanziert. Außerdem gehört das Krebsforschungszentrum dem Kooperationsverbund Tumorzentrum Heidelberg/Mannheim an.

Tag der Gesundheitsforschung 2008

gemeinsame Veranstaltung des Universitätsklinikums Heidelberg und des Deutschen Krebsforschungszentrums am Sonntag, 17. Februar 2008, 11 bis 16 Uhr

 

Vorträge im Hörsaal

11.00 – 11.30
Prof. Dr. Otmar Wiestler, Vorstandsvorsitzender des Deutschen Krebsforschungszentrums Heidelberg,
Prof. Dr. Jürgen Debus, Ärztlicher Direktor der Universitätsklinik für Radioonkologie und Strahlentherapie Heidelberg
Begrüßungen

11.30 – 12.00 Uhr
Prof. Dr. Peter Krammer, Leiter der Abt. Immungenetik, Deutsches Krebsforschungszentrum
Kein Leben ohne Tod – der programmierte Zelltod reguliert zentrale Vorgänge des Lebens

12.00 – 12.30 Uhr
Prof. Dr. Dirk Jäger, Prof. Dr. Christof von Kalle, Direktorium des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Heidelberg
Interdisziplinäre Patientenversorgung und Translationale Krebsforschung unter einem Dach – das NCT Heidelberg stellt sich vor

12.30 – 13.00 Uhr
Prof. Dr. Wolfgang Schlegel Leiter der Abt. Medizinische Physik und Strahlentherapie, Deutsches Krebsforschungszentrum
Ionenstrahltherapie – eine Präzisionswaffe gegen Krebs

13.00 – 13.30 Uhr
Prof. Dr. Angela Maerten, Abt. Allgemein-, Viszeral- und Unfallchirurgie, Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg
Forschungsziel: Bauchspeicheldrüsenkrebs erfolgreicher behandeln

13.30 – 14.00 Uhr
Prof. Dr. Wolfgang Wick, Ärztlicher Direktor, Abt. Neuroonkologie, Neurologische Universitätsklinik Heidelberg
Stammzellen in der Therapie von Hirntumoren: wie weit ist die Forschung?

14.00 – 14.30 Uhr
Prof. Dr. Michael Thomas, Ärztlicher Direktor, Abt. Onkologie und Innere Medizin, Thorax-Klinik Heidelberg
Moderne Therapiekonzepte beim Lungenkrebs

14.30 – 15.00 Uhr
Dr. Gerhard Dyckhoff, Oberarzt der HNO-Universitätsklinik Heidelberg
Den Tumor aushungern – von der Idee zum Klinischen Ansatz

15.00 – 15.30 Uhr
Prof. Dr. Stefan Meuer, Direktor des Instituts für Immunologie, Universitätsklinikum Heidelberg
Krebsrisikofaktor Immunsuppression

15.30 – 16.00 Uhr
Prof. Dr. Lutz Gissmann, Leiter der Abt. Genomveränderungen und Carciogenese, Deutsches Krebsforschungszentrum
Impfen gegen Krebs

Sehenswertes im Foyer – Mitmach- und Infostände

Abt. Medizinische und Biologische Informatik, Deutsches Krebsforschungszentrum
Navigation und Simulation: Dreidimensionale Ansichten aus dem Körperinneren helfen Ärzten bei der Tumortherapie

Abt. Medizinische Physik in der Strahlentherapie, Deutsches Krebsforschungszentrum und Abt. Radioonkologie und Strahlentherapie der Radiologischen Universitätsklinik Heidelberg
Blenden stellen Strahlen scharf: Präzisionsstrahlentherapie im 21. Jahrhundert

Neurochirurgische Universitätsklinik Heidelberg
Das Tumorstammzellkonzept – neue Wege in der Therapie?

Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg
DNA für’s bloße Auge sichtbar gemacht – Experiment zum Selbermachen

Klink für Innere Medizin V des Universitätsklinikums Heidelberg
Blutstammzellen – Von der Krankheit zur Therapie

Urologische Universitätsklinik Heidelberg
HIFU – Schonende Behandlung bei Prostatakrebs

Universitäts-Hautklinik
Hautkrebs-Prävention

Thorax-Klinik Heidelberg
Prävention des Lungenkrebses – Demonstrationen mit Endoskop und Torso

Persönliche Fragen zu Krebs? Mitarbeiter des KID stehen zur für Einzelgespräche zur Verfügung

Führungen

Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum HIT

  • Anmeldung im DKFZ (Listen)
  • pro Gruppe 16 Teilnehmer
  • Mindestalter 18 Jahre
  • 5 Führungen jeweils zur vollen Stunde ab 12 Uhr bis 16 Uhr
  • Stündlich 2 Shuttlebusse (á 8 Personen) von DKFZ zu HIT-Gebäude und zurück, Abfahrt jeweils 15 Minuten vor der vollen Stunde an Bushaltestelle Chirurgische Klinik / DKFZ

Einblicke in das Körperinnere – Führungen zum MRT

  • Medizinische Physik in der Radiologie, Deutsches Krebsforschungszentrum
  • Start: 11:00 Uhr, 11:30 Uhr, 12:00 Uhr, 12:30 Uhr
  • Gruppengröße: 15 Personen

Führungen zum Linearbeschleuniger für die Strahlentherapie

  • Klinische Kooperationseinheit Strahlentherapie des Deutschen Krebsforschungszentrums
  • Start: 13:30 Uhr, 14:15 Uhr, 15 Uhr
  • Gruppengröße: 15 Personen

für Kinder

Teddybärkrankenhaus – bitte Stofftiere mitbringen!

Betreutes Spielen im „Kid’s Club“ neben dem Kommunikationszentrum im Gästehaus der Universität

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Rasterfahndung in der Kräuterapotheke – Phytomedizin gegen Krebs

Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum analysieren systematisch die Inhaltsstoffe aus Heilpflanzen der traditionellen chinesischen Medizin, um neue Wirkstoffe gegen Krebs zu entdecken.

Krebs heilen mit Naturprodukten – ein Fall für Schamanen und Kräuterweibchen? Keineswegs, denn viele der in der Schulmedizin verwendeten Chemotherapien gegen Krebs sind Naturprodukte oder wurden aus natürlichen Ausgangsstoffen entwickelt. So stammen die bei Prostata- und Brustkrebs eingesetzten Taxane aus der Eibe. Der beliebte Bodendecker Madagaskar-Immergrün, der viele Vorgärten ziert, liefert die Vinca-Alkaloide, die etwa bei bösartigen Lymphomen wirksam sind. Die modernen Krebsmedikamente Topotecan und Irinotecan sind Abkömmlinge eines Inhaltsstoffs des in China beheimateten „Happy Tree“.

Auf der Suche nach neuen Wirkstoffen konzentrieren sich Ärzte und Wissenschaftler zunehmend auf Stoffe aus Pflanzen der traditionellen Heilkunde. Rund drei Viertel der heute gebräuchlichen natürlichen Pharmawirkstoffe entstammen Pflanzen der traditionellen Volksmedizin in verschiedenen Teilen der Welt. Es ist wahrscheinlicher, neue Substanzen mit interessantem Wirkprofil in traditionellen Heilpflanzen zu finden als in der Feld-, Wald- und Wiesenbotanik.

Prof. Dr. Thomas Efferth aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum konzentriert seine Wirkstoffsuche auf die Heilkräuter der traditionellen chinesischen Medizin, deren Anwendungsspektrum besonders gut dokumentiert ist. Gemeinsam mit Kollegen aus Mainz, Düsseldorf, Graz und Kunming in China startete er eine systematische Wirkstoffsuche in 76 chinesischen Medizinalpflanzen, denen Heilkraft gegen bösartige Tumoren oder Geschwulstkrankheiten zugeschrieben wird. Erste Ergebnisse dieser Studie wurden nun veröffentlicht.

Extrakte aus 18 der untersuchten Pflanzen hemmen das Wachstum einer Krebszell-Linie in der Kulturschale deutlich. „Mit dieser Erfolgsrate von rund 24 Prozent liegen wir weit über den Ergebnissen, die bei der Suche in großen chemischen Substanz-Bibliotheken zu erwarten wären“, erläutert Thomas Efferth.

Die Wissenschaftler trennten in der Folge alle wirksamen Extrakte immer weiter chemisch auf und verfolgten die wirksame Komponente nach jedem Trennschritt per Zelltest. Die chemische Struktur der Wirkstoffe wird durch Kernspinresonanz- und Massenspektroskopie aufgeklärt. „Wir kombinieren hier Naturstoffforschung mit modernsten analytischen und molekularbiologischen Methoden“, erklärt Efferth. „Besonders vielversprechend erscheinende Pflanzeninhaltsstoffe werden sofort in weiterführenden Tests untersucht.“ Dazu gehören etwa Substanzen aus dem „Rangoon-Schlinger“, einer rot blühenden Zierpflanze, oder aus dem Rotwurzel-Salbei: Letzterer enthält drei Inhaltsstoffe mit starker Antitumorwirkung. Die Substanzen hemmten das Wachstum einer speziellen Tumorzelllinie, die durch die Überproduktion eines Transportproteins in der Zellwand besonders resistent gegen viele gängige Zellgifte ist. Ein ganzes Spektrum der Standard- Krebsmedikamente dagegen versagt bei dieser Zelle.

„Von den chemisch sehr vielfältigen Naturstoffen sind viele interessante, noch unbekannte Wirkmechanismen zu erwarten. Derzeit gleichen wir die Wirksamkeit der Substanzen auf 60 verschiedene Krebszelllinien mit den Genaktivitätsprofilen dieser Zellen ab. So können wir feststellen, welche Genprodukte das zelluläre Angriffsziel für unsere Wirkstoffe sind. Damit lassen sich möglicherweise ganz neue Achillesfersen der Krebszelle aufdecken“, beschreibt Efferth das weitere Vorgehen.

Thomas Efferth, Stefan Kahl, Kerstin Paulus, Michael Adams, Rolf Rauh, Herbert Boechzelt, Xiaojiang Hao, Bernd Kaina und Rudolf Bauer: Phytochemistry and Pharmacogenomics of Natural product derived from traditional chinese medica with activity against tumor cells. Molecular Cancer Therapy 7 (1) 2008, Seite 152


Das Deutsche Krebsforschungszentrum hat die Aufgabe, die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu untersuchen und Krebsrisikofaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung sollen zu neuen Ansätzen in Vorbeugung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen führen. Das Zentrum wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF) e.V.

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Wenn Menschen verschimmeln – Pilzinfektionen

Die Heilungschancen von Franziska G. schienen gut zu stehen. Den bösartigen Tumor in ihrer Brust hatten die Ärzte entfernt. Nach der Operation hatte die junge Frau eine Hochdosis-Chemotherapie bekommen. Weil die nicht nur verhinderte, dass der Krebs weiter wuchs, sondern auch die Blutzellen zerstörte, wurden ihr nach der Chemo blutbildende Stammzellen transplantiert. Das alles lag inzwischen Tage zurück. Franziska G. erholte sich sichtbar, sie konnte bereits aufstehen und gehen. Erste Schritte in ein neues Leben.

Was Obst verdirbt, kann im menschlichen Körper lebendsbedrohliche Infektionen hervorrufen. Dann kam das Fieber mit Schüttelfrost, und der Puls begann zu rasen. Alles deutete auf eine Infektion mit Bakterien hin. Doch obwohl die Ärzte Franziska G. sofort mit Antibiotika behandelten, besserte sich ihr Zustand nicht. Die Infektion breitete sich in ihrem durch Krankheit und Operation geschwächten Körper aus.

Eine knappe Woche hielt Franziska G. durch – dann wurde sie mit einem septischen Schock auf die Intensivstation verlegt. „Doch wir konnten ihr nicht mehr helfen“, sagt Frank Martin Brunkhorst vom Universitätsklinikum Jena. Noch am selben Tag starb die Patientin – gerade 28 Jahre alt. Die Sepsis – oder „Blutvergiftung“ – war nicht von Bakterien ausgelöst worden, wie der Intensivmediziner und Sepsis-Forscher Brunkhorst erklärt. Anders als bei den meisten Sepsis-Erkrankungen hatte ein Hefepilz den Körper befallen: Candida albicans. Gegen Pilze aber sind Antibiotika unwirksam.

Das Schicksal der jungen Frau ist kein Einzelfall in deutschen Kliniken. Immer häufiger müssen Intensivmediziner um das Leben schwerstkranker Patienten ringen, das durch eine Pilzinfektion bedroht ist. Dabei galten Pilze – anders als Bakterien oder Viren – noch bis vor wenigen Jahren als eher harmlose Keime: als Verursacher von äußerlichen Infektionen der Haut und Schleimhaut, die zwar lästig, aber nicht lebensbedrohlich sind.

„Lange Zeit waren Pilzinfektionen vor allem ein Thema für Hautärzte“, sagt Markus Ruhnke. Der Blutkrebsspezialist und Oberarzt an der Berliner Charité ist Vorsitzender der Deutschsprachigen Mykologischen Gesellschaft. In dieser Vereinigung organisieren sich neben Mikrobiologen immer mehr Mediziner verschiedenster Fachrichtungen. „Heute sind Pilze nicht nur häufige Erreger von Haut- und Schleimhaut-Infektionen, sondern eines der gefährlichsten Infektionsrisiken für Patienten mit Blutkrebs sowie für Organempfänger und Intensivpatienten“, lautet die Einschätzung Ruhnkes.

Vor allem von invasiven – das heißt die inneren Organe befallenden – Infektionen droht Gefahr: Sie sind für die meisten Toten bei Blutinfektionen verantwortlich. Ein Drittel bis zur Hälfte der Patienten überlebt eine invasive Candida-Infektion nicht.

Auch der Befall mit Schimmelpilzen ist oft lebensbedrohend. Eine Infektion mit Aspergillus fumigatus gehört zu den Krankheiten mit der schlechtesten Prognose überhaupt. Die Patienten verschimmeln bei lebendigem Leibe. Wenn Gehirn oder Lunge befallen sind, bedeutet dies für 90 Prozent der Erkrankten den Tod.

Zahlen der amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) zeigen: Bei den Todesursachen durch Infektionskrankheiten in den USA sind die inneren Pilzerkrankungen inzwischen auf dem siebten Platz – und damit deutlich vor altbekannten Killern wie den Erregern der Tuberkulose. Zwischen 1980 und 1997 hat sich die Zahl der in den USA registrierten Erkrankungen verdreifacht. „In Europa liegen leider nicht so detaillierte Zahlen vor. Doch der Trend ist ganz ähnlich“, sagt Markus Ruhnke.

Jede zehnte Sepsis – das zeigen amerikanische Studien – wird inzwischen durch Pilze, vor allem durch Candida-Arten, verursacht. „Auf Deutschland hochgerechnet wären das jährlich rund 15 000 Fälle, denn in Deutschland erkranken mehr als 150.000 Menschen im Jahr an einer Sepsis“, verweist Frank Martin Brunkhorst auf Zahlen des bundesweiten Kompetenznetzes Sepsis (SepNet), das er koordiniert.

Infektionen der inneren Organe mit Schimmelpilzen wie Aspergillus-Arten findet man weitaus seltener als solche mit Candida oder anderen Hefepilzen. „Doch in manchen Patientengruppen ist die Zahl der Erkrankungen sehr hoch“, sagt Markus Ruhnke. Besonders gefährdet sind Leukämiekranke, Krebspatienten nach einer Chemotherapie und Menschen nach einer Organ- oder Knochenmark-Transplantation. Ein Viertel der Patienten, die eine Lunge oder ein neues Herz bekommen haben, erkranken durch Aspergillus-Pilze. Durchschnittlich jeder achte Empfänger von Knochenmark oder Blutstammzellen wird von diesen Schimmelpilzen befallen. „Und die Häufigkeit solcher Erkrankungen wird weiter steigen“, befürchtet Ruhnke. „Denn die Gruppe der akut Gefährdeten wächst.“ Von 1990 bis 2001 ist die Zahl der Organtransplantationen in Deutschland um knapp ein Fünftel gestiegen. Und zwischen 1998 und 2004 nahm die Häufigkeit der Transplantationen von Blutstammzellen um zwei Drittel zu.

Zu schwerwiegenden Pilzerkrankungen kommt es vor allem in Krankenhäusern. Mittlerweile sind Candida-Hefen dort die vierthäufigsten Erreger. Nur Coli-Bakterien, Staphylokokken und Enterokokken sind weiterverbreitete Krankenhauskeime. Diese Infektionen lassen sich kaum vermeiden. „Denn die Patienten bringen die Erreger in der Regel selbst mit“, sagt Bernhard Hube, Leiter des Fachgebiets Mykologie des Robert-Koch-Instituts in Berlin.

„Der Hefepilz Candida albicans ist ein Bestandteil der normalen mikrobiellen Flora des Menschen.“ So ist der Darm bei fast jedem zweiten Gesunden von Candida albicans besiedelt. Ein Drittel aller Menschen tragen Candida-Keime im Mund. Und die Haut bietet vor allem in feuchtwarmen Bereichen beste Wachstumsbedingungen für den Hefepilz. „Für Candida albicans sind wir Menschen der ideale Nährboden. Wir geben diesem Pilz alles, was er zum Leben braucht: Kohlenhydrate, Wärme und moderate pH-Werte“, erklärt Hube.

Schimmelpilze dagegen sind Umweltkeime. Aspergillus fumigatus etwa kommt überall dort vor, wo abgestorbene Pflanzenteile verrotten. „Ein typischer Kompostkeim“, meint Herbert Hof, der das Institut für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene des Uniklinikums Mannheim leitet. „Jedes Mal, wenn man die Biotonne öffnet, wird man von einer Wolke Aspergillus-Sporen eingehüllt.“ Aber auch in Getreidelagern oder Heuhaufen und in Nahrungsmitteln wie Tee oder Nüssen steckt der Pilz. Selbst in der Sahara und der Antarktis lässt er sich nachweisen. „Und leider auch in der Luft von Krankenhäusern und Intensivstationen“, erklärt der Mikrobiologe.

Wo auch immer: Einige Hundert der gerade mal einen Tausendstel Millimeter großen Sporen von Aspergillus fumigatus atmen wir tagtäglich ein. Das ist normalerweise kein Problem: „Unser Immunsystem hat zwei Verteidigungslinien gegen eindringende Keime in der Lunge aufgebaut“, sagt Axel Brakhage, Leiter des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (HKI) in Jena, das sich als bislang einziges Forschungsinstitut in Deutschland auf humanpathogene Pilze spezialisiert hat. „Als Erstes: Wenn Sporen in die Lunge eindringen, werden sie von sogenannten Fresszellen erkannt und eliminiert.“ Sollten einzelne Sporen das überleben, bombardieren weiße Blutkörperchen die Keime mit hochreaktiven Molekülen und machen sie unschädlich. Für gesunde Menschen sind die Pilze aus der Biotonne und auch Wohnungsschimmel deshalb keine Gefahr, aber ohne funktionierendes Immunsystem kann selbst eine einzige Spore tödlich sein. Gelingt es dem Pilz auszukeimen und in die Blutgefäße zu wachsen, kann er sich bis in die inneren Organe ausbreiten.

Auch Candida-Pilze nutzen die Schwäche des Körpers, um sich von harmlosen Mitbewohnern zu aggressiven Krankheitserregern zu wandeln. Vor allem Intensivpatienten sind gefährdet. „Und zwar immer dann, wenn die natürliche Barriere zwischen der Haut oder Schleimhaut, wo die Pilze normalerweise wachsen, und dem Blut durchlässig wird“, sagt Frank Martin Brunkhorst. Häufig sind es Venenkatheter, die es den Keimen ermöglichen, diese Grenze zu passieren. Aber auch Verletzungen oder Operationswunden nutzen die Pilze als Eintrittspforte. Ein großes Problem ist es, wenn die bakterielle Darmflora und die Darmschleimhaut durch Medikamente wie Breitbandantibiotika stark geschädigt sind. „Dann ist es praktisch nur eine Frage der Zeit, bis die Pilze durch die Darmwand ins Blut gelangen“, ist die Erfahrung des Intensivmediziners Brunkhorst.

Doch wie die Candida-Pilze im Blut überleben, stellt die Pilzforscher bislang vor Rätsel. Denn die Hefezellen müssen nicht nur den Ansturm der Immunabwehr überstehen. „Das Blut ist auch ein völlig anderer Lebensraum als die Schleimhäute, wo die Pilze normalerweise wachsen“, sagt Bernhard Hube. Sauerstoff und Nährstoffe sind weniger leicht verfügbar, der pH-Wert ist anders. „Doch innerhalb von Minuten passen die Pilze ihr genetisches Programm diesen veränderten Bedingungen an“, fand der Molekularbiologe heraus. So gewappnet zirkulieren die Pilze durch die Blutbahn und können sich in Gewebe und Organen festsetzen. Dazu bilden die normalerweise runden Hefezellen lange schlauchförmige Fortsätze – sogenannte Hyphen – mit denen sie sich in das Zielgewebe bohren.

Eine invasive Pilzinfektion zu diagnostizieren, ist bisher außerordentlich schwierig. Zwar gibt es eine Reihe von Methoden, die Hinweise auf eine Infektion liefern. So können erfahrene Ärzte auf Röntgenbildern und computertomographischen Aufnahmen eine Aspergillus-Infektion der Lunge erkennen. „Bislang gibt es aber keine einheitlichen diagnostischen Standards“, bedauert Markus Ruhnke. „Im Vergleich zu anderen Infektionskrankheiten haben wir hier einen eklatanten Nachholbedarf.“

Derzeit koordiniert Ruhnke ein elfköpfiges Team von Blutspezialisten, Intensivmedizinern und Pathologen, das Leitlinien für Ärzte entwirft, um Pilzinfektionen sicher zu diagnostizieren. „Wir brauchen solche standardisierten Verfahren gerade bei hochgefährdeten Patienten“, fordert Markus Ruhnke. Denn nur wenn der Erreger dingfest gemacht ist, lässt sich das richtige Medikament auswählen.

„Derzeit ist eine sichere Diagnose noch die Ausnahme“, konstatiert Mikrobiologe Hof. „Das Hauptproblem sind die Nachweismethoden.“ Bis heute basiert die Pilz-Diagnostik – selbst in den modernsten Kliniken – auf Methoden wie zu Zeiten Robert Kochs. So gilt ein Pilz erst dann als gesichert nachgewiesen, wenn er aus Körpergewebe oder Blut extrahiert, auf einem Nährboden vermehrt und schließlich identifiziert wurde. „Doch das dauert manchmal mehrere Tage“, sagt Herbert Hof.

So viel Zeit bleibt Arzt und Patient oftmals nicht. „Im klinischen Alltag haben es die Ärzte viel häufiger mit einem begründeten Verdacht oder auch nur mit einer vagen Vermutung zu tun als mit einer gesicherten Diagnose“, sagt Hof. Deshalb müssen sie sich oft auf ihr „Bauchgefühl“ verlassen. Das hält Frank Martin Brunkhorst für inakzeptabel. „Können Sie sich einen Arzt vorstellen, der seinem Patienten mitteilt: ‚Vielleicht haben Sie ja einen Herzinfarkt. Den wollen wir jetzt mal behandeln‘?“

Dabei gilt: „Je später mit der Therapie begonnen wird, umso weniger wirksam ist sie“, sagt Herbert Hof. Wie eine Studie der Universität Münster aus den Neunzigerjahren belegt, betragen die Heilungschancen bei einer invasiven Aspergillus-Infektion etwa 60 Prozent – vorausgesetzt, der Patient wird binnen 10 Tagen behandelt. Beginnt die Therapie erst danach, sinkt die Wahrscheinlichkeit einer Heilung auf gerade mal 10 Prozent.

Deshalb verordnen Ärzte Antimykotika häufig, bevor die Diagnose feststeht. Doch eine prophylaktische Behandlung ist nicht ungefährlich, wie sich derzeit weltweit abzeichnet. So hat der großzügige Einsatz des seit den Achtzigerjahren verfügbaren Medikaments Fluconazol dazu geführt, dass neben der bis dahin dominierenden Hefe Candida albicans vermehrt auch andere Candida-Arten auftreten, die resistent gegen das Medikament sind.

Zwar kommt es bei der Therapie von Pilzerkrankungen seltener zu Resistenzen gegen Medikamente als beispielsweise bei der von bakteriellen Infektionen. Doch es gibt ein anderes Problem: Verglichen mit der Zahl und Vielfalt an Wirkstoffen gegen Bakterien – den Antibiotika –, ist das Spektrum an Medikamenten gegen Pilze – Antimykotika – äußerst klein. Das Arsenal der Pilzmedikamente ist zwar inzwischen beträchtlich größer geworden. „Doch bisher handelt es sich dabei um immer neue Varianten bereits bekannter Wirkmechanismen“, sagt Herbert Hof.

Grund dafür ist die enge biologische Verwandtschaft von Pilz und Mensch. Denn Pilze ähneln uns sehr viel mehr als anderen Mikroorganismen. Wie unsere Zellen besitzen Pilzzellen einen Kern und Organellen. Auch ihre Biochemie gleicht im Wesentlichen der menschlichen. „Das bedeutet, dass es für Wirkstoffe gegen Pilze nur relativ wenige spezifische Angriffsziele gibt“, erklärt Axel Brakhage. Sämtliche heute verfügbaren Antimykotika richten sich auf drei Ziele in der Pilzzelle: Zellwand, Zellmembran und die biochemischen Prozesse, mit denen die Erbsubstanz DNA für die Zellteilung verdoppelt wird.

Mit Brakhage und seiner Arbeitsgruppe suchen derzeit so viele Mikrobiologen und Mediziner wie nie zuvor nach neuen Ansatzpunkten für Therapien gegen Pilzinfektionen. Vor wenigen Monaten erst hat ein internationales Forscherkonsortium die Genome der drei wichtigsten Aspergillus-Arten sequenziert. Mehr als 1000 wissenschaftliche Publikationen erscheinen jedes Jahr allein zu Aspergillus-Pilzen. In Deutschland unterstützt die Deutsche Forschungsgemeinschaft seit 2004 ein Schwerpunktprogramm, das die Infektionsmechanismen von Pilzerkrankungen auf molekularer Ebene klären soll. „Es ist wichtig zu verstehen, wie die Pilze genau vorgehen“, erklärt Axel Brakhage, der das Schwerpunktprogramm leitet. „Nur so können wir ihre Schwachstellen erkennen, an denen sie angreifbar sind.“

Einen ersten Anhaltspunkt dafür, was gerade Aspergillus fumigatus so gefährlich macht, hat Brakhages Forscherteam bereits gefunden. „Der Pilz stellt ein Toxin her, das das Immunsystem unterdrückt“, erklärt der Mikrobiologe. Genmanipulierte Aspergillus-fumigatus-Sporen, die dieses Toxin nicht produzieren können, erwiesen sich im Versuch an Mäusen als harmlos. Gelänge es also, die Synthese dieses Toxins mit einem Wirkstoff zu blockieren, könnte man Aspergillus fumigatus auch für den Menschen unschädlich machen.

Das wäre ein großer Fortschritt. Allerdings wird das neue Medikament nur gegen Fumigatus wirken. Andere Pilze haben andere Tricks, um im menschlichen Körper zu überleben – und gegen die müssen die Forscher auch andere Waffen entwickeln. Pilze sind ein strategisch äußerst geschickter Feind.

Ute Schönfelder bekam für diesen Beitrag den mit 5.000 Euro dotierten Heureka-Journalistenpreis 2007 im Bereich Print. Erschienen ist er in bild der wissenschaft 5/2007, S. 19

 

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Pflanzeninhaltsstoff mit selektiver Wirkung auf Krebszellen

Die Substanz Wogonin löst in Tumorzellen das Todesprogramm Apoptose aus, hat auf gesunde Zellen jedoch so gut wie keinen Effekt. Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum klären den molekularen Mechanismus auf, der dieser selektiven Wirkung zugrunde liegt.

Schäden an Genen, die das Wachstum kontrollieren, können eine Zelle zur Gefahr für den Organismus werden lassen. Schutz dagegen bietet das als Apoptose bezeichnete Todesprogramm, das geschädigte Zellen, die möglicherweise außer Kontrolle geraten, in den Freitod treibt. Dieser lebensrettende Mechanismus funktioniert jedoch in den meisten Tumorzellen nicht mehr, da zahlreiche Steuermoleküle der Apoptose defekt sind.

Forscher versuchen daher schon seit langem, in Tumorzellen die Fähigkeit zum kontrollierten Selbstmord wiederherzustellen. Allerdings ist dies ein gewagtes Unterfangen, da das Risiko besteht, auch gesundes Gewebe durch den Zelltod zu schädigen. Dringend gesucht wurden daher Substanzen, die ganz gezielt nur Tumorzellen in den Tod treiben.

Dr. Min Li-Weber aus der Abteilung Immungenetik unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Krammer konzentriert sich auf Reinsubstanzen aus Kräutern, die in der traditionellen chinesischen Medizin verwendet werden. Sie untersucht diese Pflanzeninhaltsstoffe auf ihre Fähigkeit, Apoptose auszulösen. Mit der Substanz Wogonin, einem Flavonoid aus dem Baikal-Helmkraut, hat die Wissenschaftlerin kürzlich einen interessanten Kandidaten entdeckt: Wogonin bewirkt bei Leukämiezellen in der Kulturschale Apoptose, hat aber auf gesunde Blutzellen fast keine schädigende Wirkung. Auch bei Mäusen, denen Leukämiezellen des Menschen transplantiert wurden, ließ sich das Krebswachstum durch Wogonin aufhalten.

Unklar war bislang, auf welchem molekularen Mechanismus die selektive Wirkungsweise des Pflanzeninhaltstoffs beruht. Das Apoptose-Programm kann in der Zelle auf zweierlei Wegen gestartet werden: durch externe Stimuli oder durch Signale aus dem Zellinneren als Reaktion auf Faktoren wie radioaktive Strahlung oder reaktive Sauerstoffverbindungen – etwa Wasserstoffperoxid (H2O2). Li-Weber zeigt nun, dass Wogonin in Tumorzellen eine weitaus stärkere Wasserstoffperoxidbildung bewirkt als in gesunden Zellen. Das Peroxid wiederum löst eine Kalziumantwort aus, die die Reaktionskaskade der Apoptose in Gang bringt. Zudem enthalten Tumorzellen eine größere Zahl der Membrankanäle, durch die das Kalzium aus seinen innerzellulären Lagerstätten ins Zellplasma einströmt.

Min Li-Webers bisherige Ergebnisse beruhen auf Versuchen in der Kulturschale und am Tiermodell. Die Wissenschaftler halten die Daten für so überzeugend, dass sie die Eignung von Wogonin als Therapeutikum für leukämische Erkrankungen weiter prüfen.

Sven Baumann, Stefanie C. Fas, Marco Giaisi, Wolfgang W. Müller, Anette Merling, Karsten Gülow, Lutz Edler, Peter H. Krammer und Min Li-Weber: Wogonin Preferentially Kills Malignant Lymphocytes and Suppresses T-cell Tumor Growth by Inducing PLCγ1- and Ca2+-dependent Apoptosis.
Blood, DOI: 10.1182/blood-2007-06-096198


Das Deutsche Krebsforschungszentrum hat die Aufgabe, die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu untersuchen und Krebsrisikofaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung sollen zu neuen Ansätzen in Vorbeugung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen führen. Das Zentrum wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF) e.V.

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Patricia Noll – Buch: „Zurück ins Leben“

Kampf um eine würdevolle Medizin

Patrica Noll ist erfolgreich: Die Fernseh- und Rundfunkmoderatorin, Journalistin und allein erziehende Mutter hat einen 18-Stunden-Tag, unerschöpfliche Power und Kreativität. Völlig unerwartet erkrankt sie plötzlich an Krebs. Schlagartig ändert sich das Leben der 37-Jährigen. Es wird ein Burkitt-Lymphom diagnostiziert, ein aggressiver Krebs, der sich rasant ausbreitet. Es folgen Operation, Chemotherapie und sieben Monate Krankenhausaufenthalt.

Von ihrem selbstbestimmten Weg durch die Therapie berichtet sie in diesem Buch. Sie wollte kein Opfer sein und setzte sich intensiv mit der Krankheit und den Ärzten auseinander. Sie forderte Einsicht in die Krankenakte und Behandlungspläne, verlangte nach bestimmten Medikamenten, vertraute ihrer Intuition und kämpfte um mehr Verantwortung und vor allem um die Würde, die im Klinikalltag allzu oft auf der Strecke bleibt.

Die von ihr gegründete Stiftung trägt den Namen „good hope – für Patientenwürde und humane Krebstherapie“. Weitere informationen finden sie hier.

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Wie die Zitrone die Wirkung vom Grünen Tee verstärkt

Grüner Tee mit einem Schuss Zitrone ist besonders gesund: Der saure Zitronensaft verhindert, dass im Tee enthaltene sogenannte Catechine schon während der Verdauung zerfallen, ohne dass sie ihre positive Wirkung entfalten können. Diese Antioxidantien mindern das Risiko, Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu entwickeln und Schlaganfälle zu erleiden. Neben Zitronensäure hilft auch das chemisch als Ascorbinsäure bezeichnete Vitamin C dabei, Catechine durch die Verdauung zu schleusen, haben Ernährungsforscher um Mario Ferruzzi von der Purdue-Universität in West Lafayette herausgefunden.

Die Forscher untersuchten in einer chemischen Apparatur, die Teile der Verdauungsprozesse simuliert, wieviel der Catechinmenge des grünen Tees unzerstört hindurchgelangt. Catechine machen einen Großteil der Trockenmasse des Tees aus. In den Umgebungsbedingungen des Darms sind sie allerdings eher instabil. Die Verdauungssimulation von Ferruzzi reduzierte die ursprüngliche Catechinmenge auf zwanzig Prozent. Gab der Forscher indes Zitronensäure, Ascorbinsäure, Saft von Orangen, Limonen und Grapefruit dazu, so stieg die verfügbare Wirkstoffmenge auf ein Vielfaches. Die Spitzenreiter waren dabei Tees mit einem Schuss Zitronensaft oder zugesetztem Vitamin C.

Ferruzzi rät Verbrauchern, einem Teeaufguss eine geringe Menge Zitronensaft oder Vitamin C zuzugeben, um einen bestmöglichen gesundheitlichen Nutzen daraus zu ziehen. Bei abgefüllten Grüntee-Getränken sollten Verbraucher auch auf Zitronensäure oder Vitamin C als Zusatz achten. Allerdings ist die menschliche Nahrungsaufnahme komplizierter als die Simulation des Forschers, schränkt Ferruzzi ein. In weiteren Versuchen will er herausfinden, wieviel der Wirkstoffe auch tatsächlich im Körper des Menschen ankommt.

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