Warum schlüpfen Krebszellen durch die Maschen der Immunabwehr? Hat das Immunsystem bei Krebspatienten versagt? Krebsforscher wissen heute, dass die Vorgänge in der körpereigenen Abwehr sehr komplex sind. Eine einfache Stimulation des Immunsystems reicht zum Schutz vor Krebs nicht aus. Das verbesserte Verständnis des Immunsystems und der körpereigenen Abwehrmechanismen ermöglichte in den vergangenen Jahren aber die Entwicklung neuer Therapieansätze und beeinflusste auch die Krebsdiagnostik maßgeblich. Auf den folgenden Seiten vermittelt der Krebsinformationsdienst einen Überblick über die Zusammenhänge zwischen Krebsentstehung und Immunabwehr sowie die Möglichkeiten, diese zur Krebsbehandlung zu nutzen.

Letzte Aktualisierung: 28.09.2010

Inhaltsübersicht

Immunsystem: Das Wichtigste in Kürze

Organe und Gewebe des Immunsystems: Thymus, Milz, Lymphknoten und –bahnen, Rachen- und Gaumenmandeln, lymphatisches Gewebe im Darm; Grafik: Martina Ibelherr © Wort und Bild Verlag (zum Vergrößern auf die Lupe klicken)

Das menschliche Immunsystem leistet beachtenswerte Arbeit. Die Zellen des Immunsystems laufen durch den Körper "auf Streife" und unterscheiden "fremd" von "selbst". Antikörper können Krankheitserreger markieren, etwa Mikroorganismen wie Bakterien, Viren oder Pilze. Spezialisierte Abwehrzellen gehen in einem hochkomplexen Zusammenspiel nicht nur gegen den jeweiligen Eindringling vor. Sie sorgen auch für eine Art Gedächtnis: So kann bei weiteren Infektionen durch schon bekannte Keime eine Immunantwort sofort starten.

Bei der Überwachung von Tumorzellen steht das Immunsystem vor einer schwierigeren Aufgabe: Hierbei handelt es sich um körpereigene Zellen. Der eigene Körper soll jedoch normalerweise nicht angegriffen werden. Tumoren lösen im Gegensatz zu den meisten Mikroorganismen auch nur selten Entzündungsreaktionen aus. Damit fehlt dem Immunsystem das Signal "fremd" oder "krank" zum Start der Immunreaktion.

Seit langem versucht man, diese fehlende Reaktion therapeutisch zu erzeugen und Krebs mit immunologischen Methoden zu behandeln - manchmal mit erstaunlichen, aber oft auch mit nicht wiederholbaren oder auf alle Krebspatienten übertragbaren Ergebnissen. "Die" Immuntherapie gegen Krebs gibt es bis heute nicht. Aus der Forschung haben sich jedoch viele Erkenntnisse ergeben, die Krebspatienten auf verschiedene Weise zugutekommen.

Biologische Grundlagen: Wie arbeitet das Immunsystem?

Das menschliche Immunsystem hat sich über Jahrmillionen auf die Abwehr von Krankheitserregern eingestellt. Tumorzellen sind jedoch niemals so fremd wie Bakterien, Viren oder Pilze: Sie tragen im Vergleich zu diesen Eindringlingen immer noch sehr viele Merkmale des Gewebes, aus dem sie ursprünglich stammen. Andere Mechanismen, die für die Signalkette "kranke Zelle – Erkennung und Immunreaktion – Absterben der kranken Zelle" wichtig sind, gehen dagegen bei vielen Krebszellen verloren: Krebszellen können sich "tarnen", indem sie typische Merkmale gesunder Zellen ablegen. Oder sie "täuschen" das Immunsystem, indem sie Eigenschaften anderer Gewebe annehmen. Auch Signalprogramme, die für den normalen Alterungsprozess von Zellen verantwortlich sind, können ausfallen; die Zellen werden unsterblich.

Die Erkennung und Vernichtung von Krebszellen sind dem Immunsystem trotzdem möglich. Dieser Prozess geschieht vermutlich bei Gesunden auch sehr häufig, ohne dass man etwas davon spürt. Die Steuerung dieser Vorgänge ist komplex: Eine zu starke Reaktion auf körpereigene Zellen könnte dazu führen, dass das Immunsystem nicht nur Tumorzellen, sondern auch gesundes Gewebe mit ähnlichen Eigenschaften angreift und zerstört, eine Situation, wie sie als Auslöser der sogenannten Autoimmunerkrankungen wie Rheuma oder Multipler Sklerose vermutet wird.

• Krebsforscher sprechen heute nur ungern davon, dass das Immunsystem "versagt habe", wenn Krebs entsteht.
• Zuverlässige Tests, die ein solches Versagen bei Krebspatienten belegen könnten, gibt es nicht.
• Man weiß heute auch, dass es nicht reicht, das Immunsystem unspezifisch "zu stimulieren", um Krebs zu bekämpfen. Man vermutet, dass dies vielleicht sogar gefährlich ist.

Mit wachsender Kenntnis der körpereigenen Abwehrmechanismen sind jedoch immer mehr Strategien denkbar, gezielt in die biologischen Mechanismen der Tumorzellbekämpfung einzugreifen. Einen Ersatz für Operation, Bestrahlung, Chemotherapie oder Hormontherapie stellen immuntherapeutische Verfahren bisher jedoch nur im Ausnahmefall dar. Die meisten Immuntherapien ergänzen andere Behandlungsverfahren lediglich.

Biologie der Immunabwehr: Wie wird eine Infektion eingedämmt?

Zum Schutz vor Infektionen ist ein funktionsfähiges Abwehrsystem erforderlich, das Krankheitserreger und körperfremde Stoffe erkennt.  Dazu muss das Immunsystem vier Hauptaufgaben bewältigen:

• Erkennung einer Infektion
• Eindämmung und, wenn möglich, Abwehr der Infektion
• Immunregulation: Das Immunsystem muss unter Kontrolle gehalten werden, damit gesunde, körpereigene Zellen nicht angegriffen werden.
• Schutz vor dem erneuten Auftreten einer Krankheit durch ein immunologisches Gedächtnis

Damit die Immunantwort in der richtigen Reihenfolge abläuft, steuern verschiedene Botenstoffe die Reaktion des Immunsystems. Interferone und Interleukine sind Beispiele für solche "Zytokine".

Diese Mechanismen werden zum Teil auch genutzt, wenn das Immunsystem sich gegen körpereigene gealterte Zellen oder Zellen mit einem Defekt richtet.

Welche Bestandteile gehören zum Immunsystem?

Das Immunsystem ist komplex aufgebaut. Ein Hauptorgan gibt es nicht, die Abwehr muss im ganzen Körper funktionieren. Zu den Organen der Entstehung, Entwicklung und Reifung von Immunzellen gehören das Knochenmark und der Thymus. Im Knochenmark entstehen die sogenannten Stammzellen. Außerdem findet hier die Entwicklung und Reifung bestimmter weißer Blutkörperchen statt, der B-Zellen oder B-Lymphozyten, (das "B" steht für bone marrow, englisch für Knochenmark). Im Thymus reifen und entwickeln sich die verschiedenen T-Zellen (das "T" steht für Thymus). Von ihrem Entstehungsort aus gelangen die Immunzellen über das Blut und die Lymphbahnen in alle Organe und Gewebe des Körpers.

Organe und Gewebe, in denen die Immunzellen aktiv werden, sind die Milz, alle Lymphknoten, die Rachen- und Gaumenmandeln (Tonsillen) und lymphatisches Gewebe auf anderen Schleimhäuten, zum Beispiel im Darm.

Welche Zellen benötigt eine Immunantwort?

Entwicklung von Blut- und Immunzellen aus Stammzellen © Krebsinformationsdienst, Deutsches Krebsforschungszentrum (zum Vergrößern auf die Lupe klicken)

Alle Zellen des Immunsystems entstehen aus sogenannten Stammzellen im Knochenmark. Aus diesen Stammzellen können auch alle anderen Blutzelltypen entstehen. Fachleute bezeichnen diese Alleskönner daher als "pluripotent".

Aus diesen Stammzellen entwickeln sich zunächst weitere Stammzellen mit eingeschränktem Potenzial:

- die direkten Vorläuferzellen der roten Blutkörperchen (Erythrozyten), der Blutplättchen (Thrombozyten) und

- der beiden Hauptgruppen der weißen Blutkörperchen (Leukozyten).

Die Erythrozyten sind für den Sauerstofftransport im Blut zuständig - ist ihre Zahl zu gering, leidet der Betroffene unter Umständen unter Sauerstoffmangel und fühlt sich müde.
Die Thrombozyten sind für die Blutgerinnung zuständig: Fehlen sie, kann selbst eine harmlose Verletzung zu unstillbaren Blutungen führen. 

Die verschiedenen Untergruppen der Leukozyten gehören dagegen alle zum Immunsystem. Sie haben die unterschiedlichsten Funktionen und sehen unter dem Mikroskop auch ganz verschieden aus, obwohl sie aus den gleichen Vorläuferzellen entstehen.

• B-Lymphozyten (Plasmazellen) bilden Antikörper gegen auffällige oder fremde Strukturen im Körper, beispielsweise gegen Krankheitskeime. Die langlebigen B-Gedächtniszellen können bei erneutem Kontakt mit einem ihnen bekannten Fremdkörper innerhalb weniger Stunden eine Immunreaktion auslösen, die das Ausbrechen einer Infektion verhindert.
• T-Lymphozyten (T-Gedächtniszellen, T-Helferzellen, weitere) haben unterschiedliche Aufgaben: die Auslösung einer gezielten Immunantwort oder die Bildung von regulierenden Zellhormonen, den sogenannten Zytokinen. Zytotoxische T-Zellen (auch CD8+-Zellen genannt) erkennen und zerstören von Viren befallene Körperzellen sowie, falls sie sie erkennen, auch Tumorzellen. Regulatorische T-Zellen ("T-regs") hemmen die T-Zell-Reaktion. Sie sorgen dafür, dass das Immunsystem nicht auf den eigenen Körper "losgeht". Unter Umständen verhindern sie so jedoch auch eine Immunantwort auf Tumorzellen.
• Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) greifen virusinfizierte Zellen an. Fehlen Tumorzellen bestimmte Oberflächenmerkmale, werden sie ebenfalls von NK-Zellen angegriffen.
• Makrophagen gehören zu den Phagozyten und sind für die angeborene Immunität von Bedeutung: Sie fungieren als Fresszellen und tragen zur Entstehung von Entzündungen bei – zunächst nichts Negatives, sondern eine Voraussetzung für eine erfolgreiche Immunantwort.
• Dendritische Zellen sind darauf spezialisiert, Fremdstoffe, die sogenannten Antigene, aufzunehmen und den Lymphozyten zur Erkennung zu präsentieren.
• Zu den Granulozyten gehören die neutrophilen, die basophilen sowie die eosinophilen Zellen. Sie sind zum Beispiel auf Bakterien oder Parasiten spezialisiert, und produzieren Stoffe, die bei einer Entzündungsreaktion für die Signalübertragung im Körper wichtig sind.

Daneben gibt es noch das sogenannte Komplementsystem: Dabei handelt es sich nicht um Zellen, sondern um Eiweißverbindungen, die zum Beispiel an Krankheitserreger und andere Antigene binden können. Sie markieren sie nicht nur für die Zellen des Immunsystems, sondern machen sie nicht selten schon durch diese Anbindung unschädlich.

Muss das Immunsystem trainiert werden?

Ein Teil der Immunantwort ist angeboren: Das Komplementsystem reagiert relativ unspezifisch auf Mikroorganismen; Fresszellen reicht das Signal "fremd", um aktiv zu werden. Ihre schnelle Reaktion innerhalb von Minuten bis Stunden soll Viren und Bakterien schon beim ersten Eindringen in den Körper abwehren und an der Vermehrung hindern. Dieser Teil der Immunabwehr ist ständig und sofort einsatzbereit.

Anders sieht es aus, wenn die typischen und weit verbreiteten Merkmale fehlen, gegen welche die angeborene Immunantwort reagiert - weil ein Krankheitserreger zum ersten Mal auftritt, durch Veränderungen nicht mehr dem typischen Schema entspricht, oder weil eine Krebszelle auf eine ganz neue Weise mutiert ist. Dann muss der Körper eine Immunantwort "maßschneidern". Die dabei aktiv werdenden Mechanismen nennt man erworbene oder adaptive Immunantwort. Ihre Reaktion ist spezifisch und zielgerichtet, anders als die der angeborenen Immunantwort. Wichtige Bestandteile dieser Reaktion sind die B- und T-Lymphozyten.

Das Immunsystem entwickelt sich im Laufe des Lebens. Als Training dient jede Infektion, jeder Kontakt mit körperfremden Stoffen und Krankheitserregern, aber auch jede Schutzimpfung. Zudem ist das Immunsystem abhängig vom Allgemeinzustand, von körperlicher Bewegung und von der Ernährung, zum Beispiel von der Eiweißversorgung des Körpers.

Gesunde Kinder und Erwachsene müssen mit gelegentlichen Infektionserkrankungen rechnen, etwa einem Schnupfen. Die Immunabwehr funktioniert bei den meisten Menschen trotzdem gut und bedarf keiner besonderen Unterstützung.

Echte Immunstörungen sind selten, vor allem die schweren angeborenen Immundefekte. Betroffene Menschen sind meist schon in der Kindheit schwer krank und sehr anfällig für Infekte. Unter den schweren erworbenen, also nicht angeborenen Immunschwächeerkrankungen ist AIDS die weltweit häufigste: Hier haben Viren die Zellen des Immunsystems befallen. Auch Leukämie- und Lymphomerkrankungen beeinträchtigen die Immunabwehr, weil hier die Immunzellen selbst die Träger der bösartigen Veränderungen sind und noch dazu gesunde Immunzellen verdrängen.

Wirkt das Immunsystem in allen Teilen des Körpers?

Die meisten Bakterien vermehren sich überwiegend in den Körperflüssigkeiten, etwa im Blut oder in Gewebsflüssigkeit. Viren ziehen sich dagegen zur Vermehrung ins Innere von Körperzellen zurück. Aus diesem Grund hat das Immunsystem zwei verschiedene Abwehrstrategien parat: eine zur Bekämpfung von Krankheitserregern in Körperflüssigkeiten und eine zur Beseitigung infizierter und oder gealterter und geschädigter Zellen.

Die sogenannte "humorale Abwehr" (Humor, lateinisch für Körperflüssigkeit) wirkt gegen Krankheitserreger in Körperflüssigkeiten. Ihre Bestandteile sind zum Beispiel die Antikörper und das Komplementsystem. Die "zelluläre Abwehr" baut auf die Funktion von Immunzellen auf und ist für die Beseitigung infizierter Gewebe und Zellen zuständig. Sie dient auch der Entfernung von Krebszellen, die als solche erkannt wurden.

Antikörper: Welche Funktionen haben sie bei der Immunabwehr?

Antikörper - auch Immunglobuline genannt - sind Y-förmige Proteinmoleküle. Sie haben eine wichtige Funktion bei der menschlichen Immunabwehr von Krankheitserregern. Antikörper erkennen körperfremde und gegebenenfalls auch veränderte körpereigene Strukturen als sogenannte Antigene und heften sich an ihnen fest. Treten sie mit einem fremden Antigen in Kontakt, beispielsweise Molekülen und Strukturen auf der Oberfläche von Bakterien, ist dies das Start-Signal für die Immunreaktion.

Antikörper bestehen aus drei gleich großen Abschnitten, die zusammen ein charakteristisches "Y" bilden (siehe Bild). Die "V"-Region unterscheidet sich von Antikörper zu Antikörper und passt immer nur zu einem ganz bestimmten Fremdstoff. Dort wird das fremde Antigen gebunden, konkreter sein "Epitop". So nennt man den Teil des Antigens, den der Antikörper erkennt und zu dem er wie ein Schlüssel zum Schloss passt. Typische Epitope sind zum Beispiel Abschnitte von Eiweißmolekülen auf der Außenhülle von Bakterien - die ganzen Eiweiße oder andere Bestandteile der Bakterienhülle wären für die winzigen Antikörper zu groß. Das Bein des Antikörpers-"Y", die sogenannte "konstante Region",  ist bei Weitem nicht so variabel. Sie passt zu den Zellen des Immunsystems.

Schematische Abbildung eines Antikörpers © Krebsinformationsdienst, Deutsches Krebsforschungszentrum.

Der einfache Aufbau der Antikörper ermöglicht es dem Immunsystem, bei Auftreten eines "Eindringlings" im Körper schnell und gezielt neue Antikörper zu bilden, wie aus einem Baukasten: Nur die variable Region muss entsprechend angepasst und neu gebildet werden, die konstante Region bleibt immer gleich.

Antikörper werden von B-Zellen gebildet. Diese weißen Blutkörperchen sind hochspezialisiert: Jede B-Zelle produziert nur einen Typ Antikörper, der ein ganz bestimmtes fremdes Merkmal erkennt. Der Körper verfügt über eine Vielzahl verschiedener B-Zellen, von denen jede einen anderen Antikörper hervorbringt.

Diese fast unbeschränkte Vielfalt ermöglicht zusammen mit dem Baukastensystem der Antikörper die Erkennung praktisch jeder fremden Struktur, die dem Immunsystem präsentiert wird. Hat der Körper einmal Kontakt mit einer fremden Struktur gehabt, stellen B-Zellen auch eine Art Gedächtnis für dieses Antigen dar: ein Effekt, der die Neuproduktion von Antikörpern erheblich beschleunigt und zum Beispiel bei Impfungen gegen Infektionskrankheiten ausgenutzt wird.

Tumorantigene können eine Immunantwort auslösen

Auf vergleichbare Weise kann das Immunsystem auch Zellen mit veränderter Erbinformation erkennen, die sich in der Entwicklung zur Krebszelle befinden. Sie produzieren sogenannte tumorspezifische oder tumorassoziierte Antigene (TSA oder TAA). Nur wenn eine Krebszelle Tumorantigene als "Signale" abgibt, kann überhaupt eine reguläre Immunreaktion stattfinden. Als Antigene kommen neuartige Genprodukte infrage, die in gesunden Zellen so nicht produziert werden. Die meisten Veränderungen in Tumorzellen sind jedoch gar nicht so tumorspezifisch; sie kommen auch auf gesunden Zellen vor, nur in anderer Form oder auch anderer Häufigkeit. Zum Beispiel können in Krebszellen Programme aus der Embryonalentwicklung wieder angeworfen werden, die in "erwachsenen" Zellen völlig fehl am Platz sind. Oder ein Merkmal wird durch die Vervielfachung seines Bauplans in der Erbsubstanz viel zu oft produziert. Diese Auffälligkeiten reichen für eine natürliche Antikörperreaktion vermutlich meist nicht aus, oder diese fällt zu schwach aus. In der Krebsmedizin spielen sie trotzdem eine zunehmend wichtige Rolle, sowohl in der Diagnostik wie auch in der Therapie.

Tumorantigene gelangen bei vielen Tumorarten ins Blut ("Antigen-Shedding") oder fallen bei gezielten molekularbiologischen Gewebeuntersuchungen auf. Sie lassen sich deshalb als Tumormarker in der Diagnostik nutzen.

Tumorassoziierte und tumorspezifische Antigene bieten jedoch auch einen Ansatzpunkt für eine zielgerichtete Krebsbehandlung. Ein solches Tumorantigen ist beispielsweise HER2. Dieses Antigen kommt bei etwa 20 bis 30 von 100 Brustkrebs-Patientinnen im Tumorgewebe vor, auch bei Patienten mit Magentumoren lässt es sich nachweisen. In geringerem Umfang findet sich das Merkmal allerdings auch auf gesundem Herzmuskelgewebe. Mit künstlichen Antikörpern, die passgenau auf das HER-2-Antigen hin entwickelt wurden, steht heute eine zielgerichtete Immuntherapie zur Verfügung.

Welche Rolle therapeutische Antikörper heute in der Krebsbehandlung spielen, hat der Krebsinformationsdienst in einem eigenen Text dargestellt, mehr unter "Monoklonale Antikörper: Wichtig in Diagnostik und Therapie".

Zelluläre Abwehr: Wie erkennt das Immunsystem defekte Zellen?

Viren und auch manche Bakterien halten sich im Inneren der von ihnen befallenen Zellen auf. Das  Immunsystem kann sie nicht mehr direkt erreichen. In diesem Fall ist es notwendig, die gesamte infizierte Zelle  zu zerstören. Die bei dieser Form der Infektabwehr beteiligten Prozesse spielen auch bei der körpereigenen Kontrolle von Tumorzellen eine Rolle.

Jede Zelle präsentiert auf ihrer Oberfläche bestimmte Eiweißmoleküle, wie eine Art Fahne. Träger dieser "Fahne" ist der sogenannte "Haupthistokompatibilitätskomplex" (MHC, vom Englischen Major Histocompatibility Complex). Die präsentierten Eiweißstücke ("Peptide") stellen ein Abbild der in der Zelle hergestellten Eiweiße dar.

• Funktioniert eine Zelle so, wie sie soll, lässt sich dies an der MHC-"Fahne" ablesen.
• Ist eine Zelle von einem Virus befallen, werden mithilfe der MHC-Moleküle auch Peptide des Erregers vorgezeigt. Dies löst eine Immunreaktion aus, durch die letztendlich die gesamte Zelle abgebaut wird.
• Heute weiß man, dass auch fast alle bisher bekannten Tumorantigene über die MHC-Klasse-I-Moleküle auf der Zelloberfläche präsentiert werden.

Apoptose, der programmierte Zelltod

Das Immunsystem ist an weiteren Regulationsmechanismen beteiligt, die normalerweise den Körper vor Krebs schützen. Ein wesentlicher Vorgang dieser Kontrolle ist eng mit natürlichen Alterungsprozessen verknüpft. Wenn eine Zelle alt oder so geschädigt ist, dass sie zur Krebszelle werden könnte,  muss sie sterben. Normalerweise gibt sie sogar selbst den Anstoß zur Auflösung und zum Abbau durch Immunzellen. Der Körper verfügt dazu über ein festgelegtes Programm: Dieser "programmierte Zelltod" wird auch "Apoptose" genannt (vom Griechischen apoptosis, dem herbstlichen Herabfallen der Blätter). Heute weiß man, dass diese Apoptose über höchst komplizierte Regelwege gesteuert und kontrolliert wird.

Einer der ersten beteiligten "Signalgeber", den Krebsforscher identifizieren konnten, ist das Protein p53, dessen "Bauanleitung" im Gen TP53 gespeichert ist. Dabei handelt es sich um ein sogenanntes Tumorsuppressorgen. Ist die Erbinformation einer Zelle beeinträchtigt, wird in ihrem Zellkern dieses Protein "p53" angehäuft. Diese Eiweißanreicherung stoppt die weitere Zellteilung und verhindert, dass sich Zellen mit fehlerhaften Genen im Körper anhäufen. Ist der Schaden am Erbgut zu groß, um repariert zu werden, leitet p53 die für den Zelltod nötigen Schritte ein. Die Zelle löst sich nach einem festgelegten Programm selbst auf.
Dies ruft wiederum das Immunsystem auf den Plan:  Die entstehenden Reste werden durch Fresszellen des Immunsystems abgebaut, die Makrophagen. Heute weiß man, dass Apoptose noch über weitere Wege ausgelöst werden kann, aber auch, dass in Krebszellen die Fähigkeit zur Apoptose verloren gehen kann.

Versagen der natürlichen Schutzmechanismen

Obwohl Krebszellen für das Immunsystem also nicht "unsichtbar" sind und der Körper Schäden durch verschiedene Mechanismen normalerweise erkennt, kann die Entstehung eines Tumors der Kontrolle des Immunsystems vollkommen entzogen sein. Die Immunforschung hat in den letzten Jahren dazu beigetragen, diese Prozesse immer besser zu verstehen.

Immunsystem und Krebs: Kompliziertes Wechselspiel

Krebszellen sind genetisch instabil – einmal erworbene Veränderungen müssen nicht bestehen bleiben, neue kommen hinzu. Dies kann dazu führen, dass nicht nur die Apoptose unterbleibt, der programmierte Zelltod, sondern auch alle für eine Immunreaktion notwendigen Signale nach und nach verloren gehen. Fachleute unterscheiden drei Phasen:

• In der "Eliminierungsphase" erkennt das Immunsystem potenzielle Tumorzellen und zerstört sie. Auslöser sind auffällige Veränderungen der Krebszellen, die als Tumorantigene vom Immunsystem erkannt werden.
• Daran schließt sich eine "Gleichgewichtsphase" an. Sie tritt ein, wenn die Beseitigung der Tumorzellen nicht vollständig gelingt, weil bei einigen Tumorzellen auffällige Eigenschaften bereits verloren gegangen sind. Diese Zellen verändern sich weiter. Diesen Vorgang bezeichnet man auch als "Immun-Editing", da er in einer Art Ausleseprozess Tumorzellen mit Eigenschaften fördert, die sie für die Immunabwehr unsichtbar machen.
• Die "Entkommensphase" tritt ein, wenn die Mehrzahl der sich weiter teilenden Tumorzellen ausreichende Veränderungen angesammelt hat, um der Aufmerksamkeit des Immunsystems ganz zu entgehen. Der Tumor kann nun ungehindert wachsen.

Entkommen Krebszellen dem Immunsystem ("Immun-Escape"), ist dies also nicht auf eine gezielte Strategie der Tumorzellen zurückzuführen. Es handelt sich vielmehr um die Folge von mehr oder weniger zufälligen Veränderungen der Tumorzellen, durch die das Immunsystem sie nicht mehr als geschädigt erkennt.

Immun-Editing: Warum entgehen Krebszellen dem Immunsystem?

Tumoren können der Immunüberwachung auf verschiedene Weise entgehen, hier einige Beispiele:

• Tumoren können typische Tumorantigene nicht mehr vorzeigen. Das Immunsystem behandelt die Tumorzellen wie gesundes Gewebe.
• Wandernde Krebszellen, etwa aus der Brust oder der Prostata, können sich regelrecht "tarnen" und dann wie weiße Blutkörperchen oder Knochenzellen aussehen. Das Immunsystem reagiert nicht; es kommt zur Ansiedelung und damit zu Metastasen in den Knochen.
• Tumorzellen fehlen weitere, verstärkende Signale, die für die Immunantwort wichtig sind - sie bleibt ganz aus.
• Tumorzellen können regulatorische T-Zellen ("T-regs") mobilisieren. Diese sind normalerweise dafür zuständig, unerwünschte Immunreaktionen zu unterdrücken. Werden sie von Tumorzellen aktiviert, unterdrücken sie die Immunantwort auch gegen Krebs.
• Tumorzellen können eine physikalische Barriere errichten und sich so gegen kontrollierende Lymphozyten abschirmen. Diese Tumoren wachsen in Form von Knötchen, die von faserigen Hüllen umgeben sind. Haben diese erst eine gewisse Größe überschritten, reicht eine Kontrolle durch das Immunsystem selbst bei Zerstörung der physikalischen Barriere nicht mehr aus, um sie am Wachstum zu hindern.

Die meisten spontan auftretenden Tumoren scheinen nicht (mehr) unter der Kontrolle des Immunsystems zu stehen. Krebs ist bei den meisten Patienten trotzdem keine Folge eines Immundefekts. Das zeigt sich zum Beispiel daran, dass Menschen mit einem Mangel an T-Zellen nicht häufiger an Krebs erkranken als Menschen mit normalem Immunsystem.

Eine Ausnahme sind Krebserkrankungen, die durch Viren ausgelöst werden: Menschen, die an bestimmten Formen von Immunschwäche erkrankt sind, zum Beispiel AIDS, haben tatsächlich auch ein gesteigertes Risiko für diese Krebsarten.

Entwicklung von Behandlungsverfahren: Welche Ansätze verfolgt die Immunologie?

Seit mehr als hundert Jahren versucht man, Krebs mit immunologischen Methoden zu behandeln – zum Teil mit erstaunlichen Ergebnissen, die jedoch oft nicht wiederholbar sind oder sich vom Labor nicht in die Praxis übertragen lassen. Versuche zeigten, dass es sehr wohl Immunreaktionen auf Tumoren geben kann. Sie sind allerdings oft nicht stark genug, um als alleinige Therapie zu wirken. Ein wichtiger Fortschritt bestand darin, Methoden wie chirurgische Eingriffe, Bestrahlungen und Chemotherapien mit einer Immuntherapie zu kombinieren, anstatt allein auf eine Immunbehandlung zu setzen.

Immunologische Behandlungen haben allerdings längst nicht bei allen Tumorarten einen Stellenwert. Und: Selbst bei Krebsformen, bei denen es entsprechende Therapieansätze gibt, kommen diese meist nicht für jeden betroffenen Patienten oder in jedem Krankheitsstadium infrage.

• Die Entwicklung monoklonaler Antikörper ließ darauf hoffen, mit ihrer Hilfe Tumoren gezielt aufspüren und zerstören zu können. Diese Behandlungsverfahren zählen daher zu den sogenannten zielgerichteten Krebstherapien ("targeted therapies"), nicht wenige wurden inzwischen zur Therapie zugelassen. Solche Antikörper werden heute allerdings meist nicht gegen die Krebszellen direkt eingesetzt, so dass das Immunsystem aktiv werden kann, um sie zu zerstören. Die meisten zugelassenen Medikamente blockieren vielmehr krebstypische Vorgänge im Stoffwechsel und hindern Tumorzellen auf diese Art am Wachsen.
• Unter "Impfen gegen Krebs" verstehen Ärzte heute nicht mehr nur den Schutz vor der Infektion mit krebsfördernden Viren. Mit Vakzinen, die zur Aktivierung von Immunzellen gezielt gegen Krebszellen führen, sind erste Erfolge in Studien erzielt worden. Zu den Standardmethoden in der Krebstherapie gehören sie noch nicht.
• Ein bisschen zurückgenommen haben die Krebsforscher die Hoffnungen, die sie auf Zytokine als Medikament gesetzt hatten, die Botenstoffe des Immunsystems: Interferone und Interleukine sind keine Allheilmittel, sondern wirken nur bei wenigen Tumorarten und auch da nicht bei allen Patienten.
• Im weitesten Sinn zählt auch die Transplantation von Knochenmark- oder Blutstammzellen zu den Immuntherapien: Wurde sie früher nur eingesetzt, um die Nebenwirkung einer Hochdosischemo- oder Strahlentherapie aufzufangen, weiß man heute, dass von einem fremden Spender transplantierte Immunzellen verbliebene Krebszellen direkt bekämpfen können.

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