Bisher ist es ein Todesurteil: Erkrankt ein Tasmanischer Teufel ( Sarcophilus harrisii) am ansteckenden Gesichtskrebs, gibt es für ihn keine Rettung, denn der Tumor ist nicht heilbar und schreitet unaufhaltsam fort. Jetzt aber gibt es neue Hoffnung für die letzten großen Raubbeutler der Erde. Denn ein internationales Forscherteam hat entdeckt, warum das Immunsystem der Teufel die Krebszellen nicht erkennt – und auch, wie sich das beheben lässt. Auf Basis ihrer Funde könnte eine Impfung entwickelt werden, die die bedrohte, nur noch auf Tasmanien vorkommende Tierart vor dem Krebs schützen könnte.
Weltweit gibt es nur zwei Krebsarten überhaupt, die durch direkten Kontakt von einem Tier auf ein anderes übertragen werden können. Eine davon ist der auch als Devil Facial Tumour Disease (DFTD) bezeichnete Gesichtskrebs der Beutelteufel. Er entstand vor 16 Jahren durch eine Mutation und breitet sich seither nahezu ungebremst unter den Raubbeutlern auf Tasmanien aus. Sie stecken sich gegenseitig an, wenn sie sich beißen und dabei Tumorzellen auf ihr Gegenüber übertragen. “Eigentlich müsste das Immunsystem die Krebszellen als fremd und als Krankheitserreger erkennen und zerstören”, erklären Hanna Siddle von der University of Cambridge und ihre Kollegen. Doch genau dies ist bei DFTD nicht der Fall. Stattdessen findet weder eine Abstoßung der fremden Zellen noch eine sonstige gezielte Immunreaktion statt. Aber warum?
Tumorzellen ohne “Fremd”-Etikett
Die Wissenschaftler machten sich auf die Suche und begannen an einem bestimmten Eiweißkomplex, den fast alle Zellen auf ihrer Oberfläche tragen: den sogenannten MHC-Komplex 1. Er ist eine Art Erkennungsmarke, die dem Körper verrät, ob er es mit eigenen oder fremden Zellen zu tun hat. Die Forscher entwickelten einen markierten Antikörper, der gezielt an diesen Komplex bindet und prüften seine Reaktion auf Zellen des Beutelteufel-Krebses DFTD. Wie sie feststellten, fehlte den Tumorzellen dieser MHC-Komplex völlig. “Das erklärt, warum die fremden Krebszellen nicht vom Immunsystem erkannt werden”, sagen Siddle und ihre Kollegen. Denn ohne diesen Marker sind sie für die Abwehr quasi unsichtbar.
Was aber ist der Grund für das fehlende “Fremd”-Etikett der DFTD-Zellen? Naheliegend wäre es anzunehmen, dass die in den Genen enthaltene Bauanleitung für diese Eiweiße im Tumorgewebe mutiert und daher nicht mehr funktionsfähig ist. Doch als die Forscher dies überprüften, fanden sie keinerlei Mutationen in den entsprechenden DNA-Abschnitten. “Sie sind völlig intakt und können funktionsfähige MHC-Moleküle erzeugen”, berichten sie. Fündig wurden sie aber, als sie testeten, inwieweit diese intakten Gene von der Zellmaschinerie abgelesen werden. Wie sich zeigte, blockierten Anlagerungen am Erbgut und an der Verpackung der Chromosomen das Ablesen und machten die Tumorzellen so etikettfrei.
Ansatzpunkt für einen Impfstoff
Für die bedrohten Beutelteufel ist dies eine gute Nachricht. Denn im Gegensatz zu Mutationen sind solche epigenetischen Veränderungen reversibel – sie lassen sich durch bestimmte Enzyme und Immunbotenstoffe rückgängig machen. Dass dies auch beim DFTD-Krebs funktioniert, haben Siddle und ihre Kollegen bereits mit Erfolg ausprobiert: Versetzten sie Tumorzellen in Kultur mit dem Botenstoff Interferon-Gamma, begannen diese, auf ihrer Oberfläche wieder MHC-1-Moleküle zu bilden. Damit wurden diese zuvor unsichtbaren Zellen für das Immunsystem wieder als fremd erkennbar und angreifbar.
“Dieses Prinzip könnte sich nutzen lassen, um einen Impfstoff gegen DFTD zu entwickeln”, hoffen die Forscher. Ihre Idee: Wenn man Tumorzellen mit Interferon behandelt und sie dann in deaktivierter Form den Tasmanischen Teufeln spritzt, erkennt ihr Immunsystem sie als fremd – und merkt sich neben dem “Etikett” des MHC-Komplexes auch andere verräterische Eiweiße auf der Zelloberfläche. Gelangen dann durch einen Biss unmanipulierte DFTD-Zellen in den Körper des Beutlers, hat die Abwehr eine Chance, diese trotz fehlendem MHC-Etikett an diesen Eiweißen zu erkennen und zu bekämpfen. Das Schöne daran: Ist dies einmal passiert, produziert das Immunsystem von selbst Interferon-Gamma und zwingt damit auch die frisch eingedrungenen Tumorzellen dazu, sich zu verraten, wie die Forscher berichten. Noch sind weitere Tests und Forschungen nötig, doch die neuen Erkenntnisse könnten erstmals eine Möglichkeit eröffnen, die letzten großen Raubbeutler unseres Planeten vor dem endgültigen Aus zu schützen.
Hannah V. Siddle (University of Cambridge) et al., Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), doi: 10.1073/pnas.1219920110 © wissenschaft.de – ===Nadja Podbregar
