Atemwegsviren wie Grippe fördern die Metastasierung von Krebs

Brustkrebs ist der häufigste Tumor bei Frauen und auch der tödlichste. Eine der größten Herausforderungen besteht nicht darin, den Primärtumor zu bekämpfen, sondern vielmehr zu verhindern, dass bösartige Zellen Jahre oder Jahrzehnte später in einem anderen Organ wieder auftreten und Metastasen bilden, die für die überwiegende Mehrheit der Krebstodesfälle verantwortlich sind.

Eine am Mittwoch veröffentlichte Studie zeigt, dass Influenza und andere Atemwegsviren wie SARS-CoV-2 in der Lage sind, diese ruhenden Krebszellen zu reaktivieren und Metastasen zu verursachen. Die in Nature veröffentlichte Arbeit wurde von Forschern in den USA und Großbritannien durchgeführt, die Zehntausende von Krebsfällen analysierten.

Vor einigen Jahren beobachtete die spanische Immunologin Mercedes Rincón von der University of Colorado (UC), dass eine Infektion mit dem Grippevirus bei Mäusen mit einem Primärtumor in der Brust eine plötzliche und heftige Ausbreitung von Krebszellen in der Lunge verursachte. Die Ursache schien weniger das Virus selbst zu sein, als vielmehr die Reaktion des Immunsystems, es zu bekämpfen.

In einer neuen Runde von Tierversuchen testete Rincóns Team zusammen mit Kollegen des UC Cancer Center und des Albert Einstein College of Medicine, ob eine Infektion mit einem anderen Atemwegsvirus, SARS-CoV-2 , das COVID-19 verursacht, ebenfalls ruhende Brustkrebszellen in der Lunge weckt. Die Ergebnisse zeigen: Das Virus löst eine massive Ausbreitung neuer Tumoren aus.

Um festzustellen, ob dies auch für Menschen gilt, analysierten Forscher Daten von fast 5.000 Krebspatienten in der britischen Biobank . Die Ergebnisse zeigen, dass mit dem Coronavirus infizierte Krebspatienten ein doppelt so hohes Sterberisiko haben wie nicht infizierte Patienten. Wissenschaftler analysierten zudem eine weitere Datenbank in den USA mit fast 37.000 Brustkrebspatientinnen. Dabei stellten sie fest, dass eine Coronavirus-Infektion das Risiko für Lungenmetastasen um 50 % erhöht.

Dies seien „fast beispiellose“ Daten in der Krebsepidemiologie, betonen die Autoren der Studie in einer Pressemitteilung. Dieser Befund erkläre einen Teil des Anstiegs der Krebstodesfälle in den ersten beiden Jahren der Pandemie, fügen sie hinzu.

Wie ruhende Zellen erwachen

Rincón, geboren vor 62 Jahren in Cenegro, einer Kleinstadt in Soria , wo sie ohne fließendes Wasser aufwuchs, hat 30 Jahre in den USA verbracht und das Molekül erforscht, das für das Erwachen der Krebszellen verantwortlich ist. Es heißt Interleukin 6 und hat die Aufgabe, eine Entzündung hervorzurufen, um eine Immunreaktion auf einen äußeren Angriff einzuleiten. Wird dieses Molekül in einer Lunge produziert, in der sich ruhende Krebszellen befinden, signalisiert es diesen, aufzuwachen und sich zu vermehren, wodurch der Krebs reaktiviert wird. „In Studien mit Mäusen haben wir gezeigt, dass es nicht zur Bildung von Lungenmetastasen kommt, wenn wir dieses Molekül blockieren“, erklärt die Immunologin per Telefonkonferenz. Die Forscherin hat fast ihre gesamte Karriere der Erforschung der Rolle dieses Moleküls bei Allergien, Autoimmunerkrankungen wie rheumatoider Arthritis und Krebs gewidmet.

Es gebe mehrere zugelassene Medikamente, die Interleukin 6 und andere damit verwandte Moleküle blockieren, unter anderem zur Behandlung schwerer COVID-19-Verläufe, betont Rincón. Diese Studien lieferten eine solide Grundlage für den Zusammenhang zwischen Atemwegsviren und Metastasierung. Der nächste Schritt bestehe darin, die verfügbaren Medikamente in spezifischen klinischen Studien zu testen, betont sie. „Bisher haben wir uns nur mit Grippe und COVID-19 befasst, aber wir haben bereits ein weiteres Projekt gestartet, um zu untersuchen, ob andere Infektionen, ob respiratorisch oder nicht, Metastasen in anderen Geweben, beispielsweise der Leber, fördern“, fügt die Immunologin hinzu.

Javier De Castro , Vizepräsident der Spanischen Gesellschaft für Medizinische Onkologie (SEOM), betont den Wert dieser Studie. „Während COVID haben wir uns stark auf das geschwächte Immunsystem und den Einsatz von Antibiotika als mögliche Auslöser von Krebs konzentriert, insbesondere bei Patienten mit weit fortgeschrittenen metastasierten Tumoren“, erklärt er. „Wir beobachteten auch eine erhöhte Sterblichkeit aufgrund verzögerter medizinischer Versorgung. Dieser Artikel zeigt uns nun, wie diese ruhenden Zellen durch den Infektionsprozess aktiviert werden können.“ Der Leiter der Onkologie am La Paz Hospital in Madrid sieht eine mögliche zukünftige Anwendung dieser Erkenntnisse: „Krebsüberlebenden Impfstoffe oder entzündungshemmende Medikamente zu verabreichen, die die Entzündungsreaktion und die Aktivierung von Tumorzellen verhindern können.“

Eine neue Vision der Metastasierung

Der Molekularbiologe José María Adrover hält diese neuen Daten für „relevant, da es sich um sehr häufige Atemwegsinfektionen handelt“. Adrover, ein 41-jähriger Madrider, der seine eigene Forschungsgruppe am Francis Crick Institute in London leitet, glaubt, dass „derselbe Prozess wahrscheinlich auch bei anderen Tumoren auftritt, die Metastasen in andere Organe verursachen“. Er betont zudem, dass die vorherrschende Vorstellung, Metastasen seien ein später Prozess, in den letzten Jahren in Frage gestellt wurde. Im Gegensatz zu dieser Ansicht, dass ein Tumor wächst und dann, wenn er sehr groß ist, beginnt, diese Zellen zu verbreiten, die andere Organe erreichen, erklärt der Forscher: „Seit einiger Zeit ist klarer, dass dies nicht der Fall ist; dass der Krebs diese Zellen frühzeitig im ganzen Körper freisetzt, wo sie inaktiv bleiben und auf den Moment warten, zu erwachen.“

Adrovers Team hat gerade eine weitere Studie veröffentlicht, die eine neue Rolle des Immunsystems bei der Steigerung der Tumoraggressivität aufgedeckt hat. Die ebenfalls in Nature veröffentlichte Studie zeigt, dass Krebs sich mit dem Knochenmark verbindet, um dessen Fähigkeit zur Produktion von Blutstammzellen zu missbrauchen. Tumore produzieren dadurch eine neue Linie von Neutrophilen, eine Art von Zellen des Immunsystems, die in die Blutgefäße einwandern und Blockaden verursachen, die zum Absterben des umgebenden Tumorgewebes führen. Diese als Nekrose bezeichneten Läsionen galten bisher als passive Folge des Krebswachstums, doch Adrovers Team hat eine führende Rolle bei der Metastasierung nachgewiesen. In ihrer Studie zeigen sie mehrere Möglichkeiten auf, diesen Prozess zu verlangsamen, eine davon mit Disulfiram , einem Medikament, das bereits zur Behandlung von Alkoholismus zugelassen ist. „Metastasierung ist das größte Problem, mit dem wir Krebsforscher konfrontiert sind, und dank dieser Fortschritte haben wir langsam Ziele, die wir angehen können“, betont er.

Frühere Studien haben bereits gezeigt, dass Grippe die Entstehung von Primärtumoren in Haut und Lunge fördert. Die neuen Erkenntnisse zeigen nun, dass Viren auch in anderen Organen Krebs auslösen, selbst wenn die Infektion bereits aus dem Körper ausgeschieden ist. „Diese Entdeckung sollte uns dazu veranlassen, zu überdenken, ob wir Menschen, deren Krebs sich während der Atemwegsvirussaison in Remission befindet, testen müssen, um festzustellen, ob ruhende Zellen reaktiviert wurden“, schreiben Brooke Dresden und John Alcorn , Immunologen am Kinderkrankenhaus Pittsburgh, in einem Gutachten, das parallel zur Studie veröffentlicht wurde.

Nach über 30 Jahren als Wissenschaftlerin in den USA erwägt Rincón, erstmals die US-Staatsbürgerschaft zu beantragen. Bisher hatte sie keine Probleme mit ihrer Arbeitserlaubnis, einer Green Card , doch mit der neuen Einwanderungspolitik der Regierung hat sich das geändert. „Früher bin ich jedes Jahr im Sommer und zu Weihnachten nach Spanien gereist, um meine Familie zu besuchen. Dieses Jahr werde ich das nicht tun, da es bereits Fälle gab, in denen Menschen mit Arbeitserlaubnis abgeschoben wurden. Wenn sich nichts ändert, würde ich sogar in Erwägung ziehen, nach Spanien zurückzukehren und dort neu anzufangen“, sagt sie.