Billiges, sicheres Medikament tötet die meisten Krebsarten
Es klingt fast zu schön, um wahr zu sein: ein billiges und einfaches Medikament, das fast alle Krebsarten abtötet, indem es deren „Unsterblichkeit“ abschaltet. Das Medikament, Dichloracetat (DCA), wird seit Jahren zur Behandlung seltener Stoffwechselstörungen eingesetzt und ist daher als relativ sicher bekannt.
Es ist auch nicht patentiert, was bedeutet, dass es zu einem Bruchteil der Kosten neu entwickelter Medikamente hergestellt werden könnte. Evangelos Michelakis von der University of Alberta in Edmonton, Kanada, und seine Kollegen testeten DCA an menschlichen Zellen, die außerhalb des Körpers kultiviert wurden, und fanden heraus, dass es Lungen-, Brust- und Gehirnkrebszellen abtötete, aber keine gesunden Zellen. Tumore bei Ratten, die absichtlich mit menschlichem Krebs infiziert worden waren, schrumpften ebenfalls drastisch, als ihnen über mehrere Wochen mit DCA versetztes Wasser verabreicht wurde.
DCA greift eine einzigartige Eigenschaft von Krebszellen an: die Tatsache, dass sie ihre Energie im Hauptteil der Zelle und nicht in bestimmten Organellen, den Mitochondrien, produzieren. Dieser Prozess, Glykolyse genannt, ist ineffizient und verbraucht riesige Mengen an Zucker. Bislang wurde angenommen, dass Krebszellen die Glykolyse nutzen, weil ihre Mitochondrien irreparabel geschädigt waren. Michelakis’ Experimente beweisen jedoch, dass dies nicht der Fall ist, da DCA die Mitochondrien in Krebszellen wiedererweckte. Die Zellen verkümmerten dann und starben (Cancer Cell, DOI: 10.1016/j.ccr.2006.10.020). Michelakis vermutet, dass der Übergang zur Glykolyse als Energiequelle stattfindet, wenn Zellen in der Mitte eines abnormalen, aber gutartigen Knotens nicht genug Sauerstoff erhalten, damit ihre Mitochondrien richtig funktionieren können (siehe Diagramm). Um zu überleben, schalten sie ihre Mitochondrien ab und beginnen, Energie durch Glykolyse zu produzieren.
Entscheidend ist jedoch, dass Mitochondrien in Zellen eine weitere Aufgabe erfüllen: Sie aktivieren die Apoptose, den Prozess, durch den sich abnormale Zellen selbst zerstören. Wenn Zellen Mitochondrien abschalten, werden sie „unsterblich“, überleben andere Zellen im Tumor und werden so dominant. Einmal durch DCA wiedererweckt, reaktivieren Mitochondrien die Apoptose und befehlen den abnormalen Zellen zu sterben. „Die Ergebnisse sind faszinierend, weil sie auf eine entscheidende Rolle hinweisen, die Mitochondrien spielen: Sie verleihen Krebszellen eine einzigartige Eigenschaft, die für die Krebstherapie genutzt werden kann“, sagt Dario Altieri, Direktor des Cancer Center der University of Massachusetts in Worcester. Das Phänomen könnte auch erklären, wie sich sekundäre Krebsarten bilden. Glykolyse erzeugt Milchsäure, die die Kollagenmatrix, die Zellen zusammenhält, aufbrechen kann.
Das bedeutet, dass abnormale Zellen freigesetzt werden und in andere Teile des Körpers gelangen können, wo sie neue Tumore bilden. DCA kann bei einigen Patienten Schmerzen, Taubheitsgefühle und Gangstörungen verursachen, aber dies könnte ein Preis sein, der sich lohnt, wenn es sich als wirksam gegen alle Krebsarten erweist. Der nächste Schritt ist die Durchführung klinischer Studien mit DCA bei Krebspatienten. Diese müssen möglicherweise von Wohltätigkeitsorganisationen, Universitäten und Regierungen finanziert werden: Pharmaunternehmen werden wahrscheinlich nicht zahlen, da sie mit unpatentierten Medikamenten kein Geld verdienen können. Der Vorteil ist, dass DCA, wenn es funktioniert, einfach herzustellen und spottbillig sein wird. Paul Clarke, ein Krebszellbiologe an der University of Dundee in Großbritannien, sagt, die Ergebnisse stellen die aktuelle Annahme in Frage, dass Mutationen und nicht der Stoffwechsel Krebs auslösen. „Die Frage ist: Was kommt zuerst?“, sagt er.
Krebsmedikament taucht wieder auf und droht falschem Optimismus
Von Andy Coghlan unter www.newscientist.com 16. Mai 2011
Wir hören also Neuigkeiten über eine wundersame Krebsbehandlung. Enttäuschenderweise ist die Geschichte eine alte, die irgendwie in der Blogosphäre wieder aufgetaucht ist. Als wir die Geschichte vor vier Jahren ursprünglich veröffentlichten, löste sie im Internet einen Wirbelsturm aus, der uns überraschte. Unsere Geschichte berichtete über eine neue Art der Behandlung, die in Tierversuchen vielversprechend war, potenziell die meisten Arten von menschlichem Krebs bekämpfen zu können. Wir berichten oft über Entwicklungen in der Krebsforschung, aber nichts hatte jemals eine solche Welle des Interesses auf sich gezogen. Das beteiligte Medikament, ein einfaches Molekül namens Dichloracetat oder DCA, schien zu wirken, indem es den ungewöhnlichen, zuckerfressenden Mechanismus namens Glykolyse blockierte, durch den die meisten Krebszellen ihre Energie erzeugen, und der sie daher potenziell von gesunden Zellen unterscheidet.
Unter Einwirkung von DCA hörten Krebszellen auf, Energie aus Zucker zu gewinnen, und begannen wieder, sie so zu gewinnen, wie gesunde Zellen es tun, in Kammern, die Mitochondrien genannt werden. Dies verhinderte das Wachstum und die Vermehrung von Krebszellen und führte dazu, dass sie stattdessen verkümmerten und starben. Was die Faszination noch erhöhte, war, dass DCA ein so billiges, einfaches Molekül ist, dass es niemand jemals patentiert hat. Außerdem wurde es bereits zur Behandlung seltener mitochondrialer Krankheiten eingesetzt. Innerhalb weniger Wochen versuchten Patienten, ihre eigenen DCA-Vorräte zu beschaffen, und einige Unternehmer richteten Websites ein, um es zu verkaufen, die später von der US Food and Drug Administration für illegal erklärt und geschlossen wurden.
Was geschah also, nachdem die Aufregung abgeklungen war?
Die Antwort ist, dass es schließlich an fünf Patienten mit aggressivem Hirnkrebs von Evangelos Michelakis von der University of Alberta in Edmonton, Kanada, getestet wurde, der die ursprünglichen Experimente an Tieren durchgeführt hatte. Die Ergebnisse, die letztes Jahr in Science Translational Medicine veröffentlicht wurden, zeigten, dass es wahrscheinlich das Leben von vier der Patienten verlängerte, während ein weiterer starb. Am wichtigsten ist, dass Michelakis anhand von Hirnscans und Biopsien zeigte, dass DCA wie vorhergesagt zu wirken schien, indem es das Wachstum von Krebszellen stoppte, indem es sie zur normalen Energieproduktion in den Mitochondrien zurückführte. Die Experimente zeigten auch, dass positive Effekte einige Monate brauchten, um einzusetzen. Wichtig ist, dass Michelakis sagte, dass es trotz der kleinen Studie unmöglich wäre zu sagen, ob DCA wirkt oder nicht, bis es in einer placebokontrollierten Studie getestet wird. Soweit wir wissen, wurden keine weiteren Studien durchgeführt, so dass noch nicht entschieden ist, ob es einen Nutzen hat.
Wir berichteten über die neuen Ergebnisse im New Scientist und nahmen Nachrichten von anderen Teams auf der ganzen Welt auf, die Behandlungen entwickelten, die auf die Glykolyse abzielten. Einige andere Behandlungen, die den Energiestoffwechsel stören, wie das von Diabetikern eingenommene Medikament Metformin, zeigten beispielsweise ebenfalls Anzeichen von Aktivität gegen Krebs. Im Moment sind wir also etwas klüger darüber, wie DCA wirken könnte, aber solange niemand eine viel größere, gut organisierte Studie durchführt, wäre es unklug anzunehmen, dass die Einnahme sicher ist oder irgendeinen Nutzen hat. Die ermutigendere Nachricht ist, dass andere Teams jetzt das Potenzial der Glykolyse untersuchen, und obwohl es ein langer Weg sein könnte, um zu zeigen, ob etwas wirkt, bietet es einen weiteren Angriffsweg gegen eine Krankheit, die die Medizin weiterhin an ihre Grenzen bringt. Leser, die mehr über DCA erfahren möchten, finden diesen Blog, der von Cancer Research UK veröffentlicht wurde, möglicherweise nützlich. Es gibt auch einen ausgezeichneten Blog von National Geographic, der noch detaillierter darauf eingeht.
