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Antikörper, Foto: Ingram Publishing/Getty Images © Krebsinformationsdienst, Deutsches Krebsforschungszentrum

Zytokine in der Krebstherapie

Interferone und Interleukine

Zytokine sind kleine Eiweißmoleküle, die als Botenstoffe das Verhalten von Zellen beeinflussen - auch bei Immunreaktionen. Lassen sich diese Botenstoffe des Immunsystems auch bei der Behandlung von Krebs einsetzen?
Der folgende Text bietet einen Überblick über die Anwendung von Zytokinen in der Krebstherapie, vor allem zur Behandlung mit Interferonen und Interleukinen. Er ist Teil umfassender Informationen zum Thema Krebs und Immunsystem. Diese Informationen richten sich an Patienten und Angehörige sowie Interessierte. Eine ärztliche Beratung lässt sich durch Informationen aus dem Internet jedoch nicht ersetzen.
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Zytokine: Das Wichtigste in Kürze

Zytokine sind Zellhormone. Sie wirken als Botenstoffe des Immunsystems. Auch in der Krebstherapie kommen Zytokine zur Anwendung. Sie haben allerdings die anfangs in sie gesetzten Hoffnungen auf einen "Durchbruch" in der Krebstherapie nicht erfüllt: Bei einigen Krankheitsformen und -situationen ist ihr Einsatz sinnvoll, jedoch nicht generell bei allen Krebspatienten. Die überzeugendsten Behandlungsergebnisse werden mit Interferon alpha bei Erkrankungen des blutbildenden Systems erzielt. Von Interleukin-2 erwarten Mediziner vor allem eine Wirkung bei Tumoren, die eine Immunreaktion im Körper auslösen können. Dazu zählen in erster Linie das Nierenzellkarzinom und der schwarze Hautkrebs, auch malignes Melanom genannt.

Zu den Zytokinen zählen auch die therapeutisch eingesetzten Wachstumsfaktoren, die die Blutbildung anregen können, zum Beispiel nach einer sehr belastenden Chemotherapie, mehr dazu im Text "Wachstumsfaktoren der Blutbildung".

Ein weiteres Zytokin, der Tumornekrosefaktor (TNF) alpha, kommt vereinzelt bei der isolierten Extremitätenperfusion zum Einsatz, einer Form der örtlichen Chemotherapie, die derzeit vor allem bei Patienten mit Weichteilsarkomen eine Rolle spielt, allerdings nicht zu den Standardverfahren zählt.

Es gibt eine ganze Reihe weiterer natürlicher Zytokine, die sich für die Krebstherapie nach heutigem Kenntnisstand allerdings nicht nutzen lassen oder derzeit nur im Rahmen klinischer Studien auf ihre Eignung hin geprüft werden.

Interferone: Signalstoffe des Immunsystems

Im Jahr 1957 berichteten Forscher von der Entdeckung einer Substanz, die von einem mit Viren befallenen Gewebe freigesetzt wurde und ihrerseits anderes Gewebe vor dem Virenbefall schützen konnte. Die Wissenschaftler nannten diese Substanz Interferon (abgekürzt IFN).

Heute weiß man, dass verschiedene Interferone als Zellhormone innerhalb des Immunsystems wirken. Biochemisch handelt es sich bei den Zytokinen um Eiweiße oder Eiweißverbindungen (Proteine, Glykoproteine). Seit den 80er Jahren werden durch die gentechnische Herstellung ausreichende Mengen Interferon produziert - die Voraussetzung für eine intensive Erforschung und klinische Erprobung.

Welche Funktion haben Interferone im Körper?

Der Körper bildet Interferone zum Beispiel bei einer Infektion mit Viren, etwa bei einer Grippe. Ist eine Zelle mit Viren befallen, setzt sie unter anderem Interferone frei, die sich sowohl an die befallene Zelle als auch benachbarte, gesunde Zellen heften. So aktivieren sie Abwehrzellen des Immunsystems wie Makrophagen, natürliche Killerzellen und zellzerstörende T-Lymphozyten. Viele Zellen des Immunsystems setzen ihrerseits Interferone frei, um eine Immunreaktion zu steuern.

Können Interferone auch bei Krebs helfen?

Auch in der Krebstherapie können Interferone hilfreich sein: Man konnte nachweisen, dass diese Botenstoffe das Wachstum und die Teilung sowohl von gesunden als auch bösartigen Zellen hemmen. In Tumorzellen können sie den programmierten Zelltod auslösen, auch "Apoptose"  genannt. Wie Interferone genau gegen Krebszellen wirken, ist allerdings noch nicht bis ins Detail verstanden.

Interferone haben die anfangs in sie gesetzten großen Hoffnungen auf einen "Durchbruch" in der Krebstherapie jedoch nicht erfüllt. Wie auch bei anderen Therapieverfahren ist der Einsatz bei einigen Krankheitsformen und -situationen sinnvoll - nicht aber generell bei Krebspatienten. Nur in wenigen Situationen kommen Interferone als einzige Therapieform zum Einsatz. Bei den meisten Krebserkrankungen, bei denen die Anwendung überhaupt üblich ist, ergänzen sie nur andere Therapieverfahren.

Man unterteilt Interferone in drei Gruppen: Alpha-, Beta- und Gamma-Interferone. Diese unterscheiden sich durch ihre Struktur und werden auch durch unterschiedliche Zellen gebildet. In Deutschland sind derzeit IFN alpha 2-a und IFN alpha 2-b zur Krebsbehandlung zugelassen. Sie werden in der Regel unter die Haut gespritzt (subcutan, s.c.). Die überzeugendsten Behandlungsergebnisse mit IFN alpha werden beim malignen Melanom und bei Erkrankungen des blutbildenden Systems erzielt, also bei Formen von Leukämien oder Lymphomen, sowie beim Kaposi-Sarkom vor allem bei AIDS-Patienten. IFN beta "human" kann zum Beispiel Patienten helfen, die während einer Chemotherapie an einer Herpesinfektion erkranken.

Der Stellenwert von Medikamenten kann sich durch neue Erkenntnisse allerdings kurzfristig ändern. Über aktuelle Entwicklungen informiert der Krebsinformationsdienst auch am Telefon oder per E-Mail.

Nebenwirkungen: Welche unerwünschten Folgen kann die Therapie haben?

Interferone sind durchaus nicht frei von Nebenwirkungen, obwohl es sich um körpereigene Substanzen handelt. Diese sind für alle Interferongruppen ähnlich. Jeder Patient reagiert allerdings individuell auf die Medikamente. Wie schwer ein Patient beeinträchtigt wird, hängt zudem von der Dosis ab. Die Nebenwirkungen verschwinden nach Absetzen der Medikamente wieder.

Da der Körper Interferone zum Beispiel bei Erkältungen oder Grippe freisetzt, wundert es nicht, dass die auftretenden Nebenwirkungen grippeartig sein können. So können zum Beispiel Fieber, Appetitlosigkeit, Abgeschlagenheit, Übelkeit/Erbrechen auftreten. Veränderungen der Haut, wie zum Beispiel Hauttrockenheit oder Herpesinfektionen wurden ebenfalls beobachtet. Eine Verminderung weißer Blutkörperchen (Leukozyten) und Blutplättchen (Thrombozyten) kann vorkommen.
Des Weiteren können Interferone auch das Nervensystem beeinflussen und psychische Veränderungen wie zum Beispiel Depressionen oder Verwirrtheit hervorrufen. Bei Erkrankungen des zentralen Nervensystems sind Interferone daher kontraindiziert, das heißt, dass sie bei betroffenen Patienten nicht eingesetzt werden sollten.

Begleitend zu einer Interferonbehandlung kann der behandelnde Arzt schmerzlindernde, fiebersenkende Medikamente oder Medikamente gegen auftretende Übelkeit verschreiben. Bei ausgeprägten Nebenwirkungen kann es sinnvoll sein,  die Dosis anzupassen oder die Behandlung vorübergehend abzusetzen.

Eine bessere Verträglichkeit und Wirksamkeit erhofft man sich durch den Einsatz sogenannter "pegylierter" Interferone. Das sind Interferon-Moleküle, denen ein weiteres Molekül angehängt wurde und die deshalb anders verstoffwechselt werden. Der Nutzen bei Krebspatienten wird derzeit in klinischen Studien untersucht, zugelassen sind solche Medikamente für die Krebstherapie noch nicht.

Interleukine: Dem Immunsystem auf die Sprünge helfen

Interleukine (abgekürzt IL) sind von weißen Blutkörperchen, den Leukozyten, gebildete Eiweißmoleküle. Das in der Krebstherapie wichtigste Interleukin IL-2 ist an der Bildung der T-Zellen des Immunsystems beteiligt. Weitere Interleukine wie zum Beispiel IL-15 oder IL-21 werden derzeit im Rahmen klinischer Studien auf ihre Eignung für die Krebsmedizin hin geprüft.

Kann Interleukin-2 auch bei Krebs helfen?

Aufgrund der Wirkung von IL-2 – der Aktivierung von spezialisierten Abwehrzellen, die auch Tumoren angreifen können – erwarteten Krebsforscher eine Wirkung vor allem bei sogenannten immunogenen Tumoren, also solchen die eine Immunreaktion des Körpers auslösen. Erste Ergebnisse aus Tierversuchen waren so viel versprechend, dass die Substanz seit 1984 auch in klinischen Studien beim Menschen zur Anwendung kam. Die Therapie mit IL-2 wurde inzwischen bei verschiedensten Krebserkrankungen geprüft, hauptsächlich bei Patienten mit fortgeschrittenen Erkrankungsstadien. Gute Ergebnisse zeigten sich allerdings nur beim Nierenzellkarzinom und beim malignen Melanom.

Für Patienten mit fortgeschrittenem, metastasiertem Nierenzellkarzinom kommt eventuell IL-2 infrage. Die Behandlung hat insgesamt aber an Stellenwert verloren: Nur Patienten mit Tumoren von klarzelligem Gewebetyp profitieren von einer Immuntherapie mit IL-2, und auch hier haben nicht alle Betroffenen einen Nutzen (Behandlungsleitlinie zum Nierenzellkarzinom der Europäischen Gesellschaft für Urologie).

Patienten mit schwarzem Hautkrebs, dem Melanom, können mit IL-2 behandelt werden, wenn ihre Erkrankung sehr fortgeschritten ist. Zwar gibt es Interleukin nicht als offiziell zugelassenes Medikament für diese Situation. Ärzte und Patienten können im Einzelfall jedoch entscheiden, IL-2 einzusetzen. Die Kostenübernahme durch die gesetzlichen Krankenversicherungen ist nach einer Entscheidung vom Dezember 2009 möglich (Gemeinsamer Bundesausschuss, www.g-ba.de/informationen/beschluesse/1050/).

Die Anwendung bei anderen Tumorerkrankungen ist Gegenstand der Forschung. Allerdings gibt es bereits eine ganze Reihe von Studien, die zeigten, dass Interleukin Patienten mit anderen Tumorarten keine Vorteile bietet.

Nebenwirkungen: Welche unerwünschten Folgen treten auf?

Die Therapie mit IL-2 ist für Patienten insbesondere bei hoher Dosierung mit zum Teil erheblichen Nebenwirkungen verbunden. Die Behandlung erfolgt daher meist stationär im Krankenhaus und nicht ambulant. Interleukin wird in der Regel unter die Haut gespritzt (subcutan, s.c.). Die Infusion oder Injektion in eine Vene führt zu stärkeren Nebenwirkungen.

Mögliche Nebenwirkungen sind zum Beispiel Fieber, Schüttelfrost, Abgeschlagenheit, Hautrötung, Herzschlagbeschleunigung und Flüssigkeitseinlagerung mit Gewichtszunahme infolge einer Schädigung der Blutgefäßwände. Auch Autoimmunerkrankungen, bei denen sich die Immunabwehr gegen körpereigene Gewebe richtet, können verstärkt werden. Diese Nebenwirkungen bilden sich nach der Behandlung wieder zurück. Mit Ausnahme einiger Fälle von Schilddrüsenunterfunktion wurden bisher keine bleibenden Therapiefolgen beobachtet. Röntgenkontrastmittel können unter einer Behandlung mit IL-2 eine sonst nicht auftretende allergische Reaktionen auslösen.

Zum Weiterlesen: Linktipps, Fachinformationen, Quellen (Auswahl, Stand 6/2014)