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Nervenwachstum: Krebsmittel soll bei Querschnittslähmung helfen

Von Cinthia Briseño

Münchner Forschern ist ein Durchbruch im Kampf gegen Querschnittslähmung gelungen: Eine Substanz, die eigentlich gegen Krebs eingesetzt wird, regt die Heilung von lädierten Nervenfasern an. Versuche bei Ratten mit verletztem Rückenmark sind vielversprechend.

Farida Hellal

Oft sind es nur Bruchteile von Sekunden, die das Leben verändern. Später sagen Betroffene meist diesen einen Satz: "Ich hatte einen Unfall." Verletztes Rückenmark, ein durchtrennter Nervenstrang. Querschnittslähmung. Der Blick in die Zukunft: Rollstuhl, für den Rest des Lebens.

Fieberhaft arbeiten Wissenschaftler daran, den Betroffenen zu helfen. Die Vision: Gelähmte sollen wieder laufen können.

Der Weg dahin wird aber von einer recht simplen, jedoch unumstößlichen Tatsache erschwert: Nervenfasern des Rückenmarks (und des Gehirns) heilen nicht von alleine. Einmal durchtrennt, wachsen die Verbindungen nicht wieder zusammen.

Einer Arbeitsgruppe am Max-Planck-Institut (MPI) für Neurobiologie in Martinsried bei München ist es zusammen mit Forschern aus der USA und den Niederlanden jetzt gelungen, diese Hürde zu überwinden. Es ist ein Durchbruch der Grundlagenforschung, und ein unerwarteter noch dazu, über den die Forscher im Wissenschaftsmagazin "Science" berichten. Frank Bradke und seinen Kollegen haben es geschafft, durchtrennte Nervenfasern wieder zum Wachsen anzuregen - und zwar mit Hilfe eines Wirkstoffs, der als Krebsmedikament seit fast 20 Jahren bereits zur Verfügung steht.

Kleinere Dosis, geringere Nebenwirkungen

Das ursprünglich aus der Rinde der Pazifischen Eibe gewonnene Alkaloid Paclitaxel wird heute unter dem Handelsnamen Taxol vertrieben und zählt zu den gängigen Mitteln, die bei einer Chemotherapie, meist in Kombination mit anderen Mitteln, gegen Brust- und Eierstockkrebs eingesetzt werden. Ein Wundermittel ist Taxol nicht. Wie viele andere Chemotherapeutika hat es mitunter schwere Nebenwirkungen, denn es hemmt die Teilung von Zellen, die sogenannte Mitose - eine Giftwirkung, die nicht nur die schnell wachsenden Tumorzellen betrifft, sondern auch gesunde Zellen beeinträchtigen kann.

Doch wie Bradke und sein Team zeigen konnten, entfaltet Taxol seine Wirkung beim Wachstum von Nervenfasern bereits bei deutlich geringeren Konzentrationen als bei einer Krebstherapie benötigt werden. Es ist daher zu vermuten, dass Nebenwirkungen geringer ausfallen. Ein Umstand, der die Forscher hoffen lässt, dass das Medikament auch zeitnah in ersten vorklinischen Studien getestet werden könnte. "Ich glaube, dass wir auf einem sehr vielversprechenden Weg sind", sagt Bradke.

Das biblische Wunder, schwere Rückenmarksverletzungen vollständig zu heilen und Lahme wieder laufen zu lassen, scheint angesichts dieser und vieler anderer Fortschritte sehr nahe. So machte vor Kurzem ein spektakulärer Heilversuch Schlagzeilen: Erstmals hatten US-Ärzte einen Querschnittsgelähmten mit embryonalen Stammzellen behandelt. Die Erwartungen an diese Therapieform sind hoch, doch Kritiker warnen vor den Gefahren. Die größte: Die Stammzellen im Körper der Patienten könnten möglicherweise zu Tumoren wuchern. Einige Forscher sind der Meinung, der Hersteller dieser Stammzellen spiele mit den Hoffnungen der Patienten.

Ist die ersehnte Wunderheilung dennoch möglich? "Das ist Utopie", sagen Bradke und andere. Denn das Rückenmark ist ein rund 50 Zentimeter langer Strang aus Nervengewebe im Inneren der Wirbelsäule. Je weiter oben dieser Strang verletzt wird, desto mehr Bereiche fallen aus - und desto länger müsste die Nervenfaser wieder auswachsen. Zudem müssten die Nervenfortsätze auch jene Orte im Körper erreichen, die sie steuern. Das zu erreichen scheint schier unmöglich, dessen sind sich die Wissenschaftler vollkommen bewusst." Wir sprechen hier von ein bis zwei Zentimetern, die theoretisch möglich sind", sagt Bradke.

Vielversprechende Erfolge im Rattenversuch

Bei Ratten zeigten die Taxol-Experimente der Bradke-Gruppe dennoch eindrucksvolle Erfolge: Die Forscher verletzten im Rückenmark der Tiere Nervenzellen. Anschließend versorgten sie die Stellen mit Hilfe einer kleinen Gewebepumpe mit Taxol. Vor und nach der Behandlung mussten die Ratten einen Lauftest absolvieren. Dazu müssen die Nager über eine waagrechte freischwebende Sprossenleiter laufen. Die Ratten mit verletztem Rückenmark traten häufig neben die Sprossen, und der Fuß fiel dazwischen durch. Nach der Taxol-Behandlung hingegen liefen die Ratten fast einwandfrei über die Leiter (siehe Video).

In der "Science"-Veröffentlichung berichten die Forscher, auf welche Weise das Taxol die Regeneration des Rückenmarks begünstigt. Dafür mussten die Wissenschaftler zunächst verstehen, warum Nervenfasern im Rückenmark nach einer Verletzung nicht nachwachsen. Schließlich sind die Selbstheilungskräfte des menschlichen Körpers an und für sich recht beeindruckend: Wer sich in den Finger schneidet, sieht nach kurzer Zeit kaum mehr etwas von der Verletzung. Selbst wenn Muskeln, Gefäße oder Nervenzellen durchtrennt werden - dem Körper gelingt es, das Wachstum wieder anzuregen.

In Gehirn und Rückenmark aber versagt die Selbstreparatur. Nach vielen Jahren der Forschung kennen Neurobiologen inzwischen dreierlei Gründe dafür:

  • Eine Reihe von Eiweißmolekülen in der Umgebung der Verletzung wirkt wie eine Art Stoppsignal und hemmt so erneutes Wachstum.
  • Bei einer Verletzung gerät das Gerüst der Zellen durcheinander, das aus kleinen Proteinröhrchen, den sogenannten Mikrotubuli, besteht. Auch das verhindert, dass Zellen wieder wachsen können.
  • Nach einer Rückenmarksverletzung bildet sich Narbengewebe. Nervenzellen können deshalb nicht mehr ihre alten Anknüpfungsstellen erreichen.

An zwei dieser Punkte setzt der Wirkstoff Taxol an: Zum einen stabilisiert er die Mikrotubuli. Ihre Ordnung bleibt bestehen, das Zellgerüst kann sich entfalten - und der lange Fortsatz einer Nervenzelle, das sogenannte Axon, kann entlang des Gerüsts auswachsen. Zum anderen bremst Taxol die Bildung des Narbengewebes so stark, dass nachwachsende Nervenzellen es deutlich einfacher überwinden können.

"Diese Arbeit ist beeindruckend, und die Resultate sind auch unerwartet", sagt Martin Schwab von der Universität Zürich über die Arbeiten der Bradke-Gruppe. Schwab gehört ebenfalls zu den Experten für Rückenmarksverletzungen und hat selbst in den vergangenen Jahren mit einigen bahnbrechenden Entdeckungen das Forschunggebiet weit nach vorne gebracht.

Die heiße Testphase beginnt bald

Einer seiner erfolgversprechendsten Ansätze ist ein Antikörper, der eines dieser Stoppsignale, einen Wachstumshemmstoff im Rückenmark, ausschaltet. Der Antikörper trägt den Namen Anti-Nogo und wurde zusammen mit dem Pharmakonzern Novartis bereits in ersten klinischen Phasen erprobt: In mehreren Zentren in Europa und in Kanada behandelten Mediziner mehr als 50 frisch verletzte Patienten mit dem Antikörper, der ihnen direkt in die Rückenmarksflüssigkeit gespritzt wurde.

Derzeit läuft die Auswertung der Ergebnisse. Zu Nebenwirkungen sei es jedenfalls nicht gekommen, berichtet Schwab. Die entscheidende Phase 2 der klinischen Studien - also mit einer Kontrollgruppe, die nicht mit dem Antikörper behandelt wird - soll in den kommenden Wochen beginnen. Geplant sei eine Gruppe mit 120 Patienten, die über eine Dauer von zwei Jahren begleitet werden sollen.

Die Hoffnung, die die Mediziner in die Anti-Nogo-Therapie stecken, ist so vielfältig wie der Grad der Verletzungen selbst. Im Tierexperiment konnten Schwab und sein Team zeigen: Bei schwersten Verletzungen kann man von der Medikamenten-Therapie keine Wunder erwarten. Ein komplett Querschnittsgelähmter könnte bestenfalls mit einer verbesserten Kontrolle über Arme und Beine, vielleicht auch der Blase rechnen. Bei etwas weniger schweren Verletzungen, wenn noch gute Gewebsbrücken an der verletzten Stelle vorhanden sind, erhoffen sich die Mediziner dagegen eine große Verbesserung der funktionellen Defizite und Lähmungen.

Angesichts der Ergebnisse von Bradkes Gruppe hegt Schwab nun eine weitere Hoffnung: "Die Gabe von Antikörpern in Kombination mit der Taxol-Behandlung eröffnet noch nie dagewesene Aussichten zur Entwicklung neuer Therapien für Patienten mit schweren Rückenmarksverletzungen."

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insgesamt 6 Beiträge
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1. Eibe, nicht Eiche
chakotay57 28.01.2011
Der Wirkstoff wird aus der Pazifischen Eibe, nicht Eiche gewonnen.
2. Und???
ceebass 28.01.2011
Zitat von chakotay57Der Wirkstoff wird aus der Pazifischen Eibe, nicht Eiche gewonnen.
Sagt der Artikel etwas Anderes?
3. Durchbruch bei Ratten, schon oft gehört!
wie-immer 28.01.2011
Zitat von sysopMünchner Forschern*ist ein Durchbruch im Kampf gegen Querschnittslähmung gelungen: Eine Substanz, die eigentlich gegen Krebs eingesetzt wird,*regt die Heilung von lädierten Nervenfasern an.*Versuche bei Ratten mit verletztem Rückenmark*sind vielversprechend. http://www.spiegel.de/wissenschaft/medizin/0,1518,741471,00.html
Noch vielversprechender ist der Versuch an Steinläusen!
4. Ja,
chakotay57 28.01.2011
Zitat von ceebassSagt der Artikel etwas Anderes?
vor der Korrektur stand dort Eiche. Ich hätte den Kommentar sonst auch nicht geschrieben.
5. Mehr dazu
Satiro, 29.01.2011
Zitat von chakotay57Der Wirkstoff wird aus der Pazifischen Eibe, nicht Eiche gewonnen.
Zum Wirkstoff der pazifischen Eibe: Whttp://de.wikipedia.org/wiki/Paclitaxel
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