Einführung in die Krebs-Neurowissenschaft
Die Krebs-Neurowissenschaft, ein junges und aufstrebendes Fachgebiet, untersucht die komplexen Wechselwirkungen zwischen Krebszellen und dem Nervensystem. Diese interdisziplinäre Forschung hat gezeigt, dass Nerven eine aktive Rolle bei der Krebsentstehung, dem Tumorwachstum und der Metastasierung spielen. Das Verständnis dieser Mechanismen eröffnet neue Wege für innovative Krebstherapien.
Das Zusammenspiel von Krebszellen und Nervensystem
Bidirektionaler Informationsaustausch (Crosstalk)
Krebszellen und Nervenzellen kommunizieren über einen bidirektionalen Informationsaustausch, den sogenannten Crosstalk. Dieser Austausch umfasst verschiedene Mechanismen:
- Freisetzung von Wachstumsfaktoren: Krebszellen setzen aktiv Wachstumsfaktoren frei, die das Einsprossen neuer Nerven in das Tumorgewebe (Nerv-Neubildung) stimulieren. Diese Neu-Innervation fördert das Tumorwachstum, die Ausbreitung und ermöglicht es den Krebszellen, der Kontrolle durch das Immunsystem zu entkommen.
- Neuron-Krebs-Synapsen: Nervenzellen (Neuronen) und Krebszellen können über "echte" Neuron-zu-Krebs-Synapsen direkt miteinander kommunizieren - über chemische und elektrische Signale.
- Mikroumgebung des Tumors: In der Mikroumgebung des Tumors gibt es weitere Zellarten, die das Nervensystem beeinflussen, wie zum Beispiel Immun- und Bindegewebszellen.
Spezifische Nervenbahnen und Neurotransmitter
Welche Nervenbahnen und welche Botenstoffe (Neurotransmitter) eine Rolle spielen, kann von Krebsart zu Krebsart variieren. Beispielsweise wirkt der Parasympathikus bei Magenkrebs im Maus-Modell wachstumsfördernd, während er bei Brustkrebs das Tumorwachstum hemmt. Der Sympathikus hingegen begünstigt die Progression von Brusttumoren.
Beispiele für die Bedeutung der Krebs-Neurowissenschaft
Hirnmetastasen und Zentralnervensystem (ZNS)
Hirnmetastasen werden in der Praxis immer häufiger beobachtet. Das liegt daran, dass Krebspatienten mit modernen onkologischen Therapien länger leben und Ärzte mithilfe moderner bildgebender Verfahren Metastasen entdecken, bevor sie Symptome verursachen. Es besteht eine enge Verzahnung zwischen primären Hirntumoren und dem zentralen Nervensystem (ZNS). Inzwischen weiß man, dass es eine solche Verbindung auch zwischen den Neuronen im ZNS und Hirnmetastasen gibt - also Krebszellen, die erst sekundär ins Gehirn eingewandert sind. Krebswachstum kann die Aktivität von Nervenzellen erhöhen und dadurch epileptische Anfälle begünstigen, die bei 10 bis 15 Prozent der Betroffenen auftreten. Gleichzeitig scheint die erhöhte Nervenzellaktivität das Tumorwachstum im Gehirn zu beeinflussen.
Prostatakrebs und perineurale Invasion
In der gesunden Prostata reguliert das vegetative Nervensystem die normale Drüsenfunktion. Auch bei Prostatakrebs interagieren die Nerven mit den Karzinomzellen. Diese Interaktion kann das Zellwachstum fördern und die Ausbreitung von Tumorzellen in Lymphknoten oder entferntes Gewebe unterstützen. Tumorzellen können sich entlang von Nervenbahnen ausbreiten (perineurale Invasion). Voraussetzung für die perineurale Invasion ist ein enger wechselseitiger Austausch zwischen Tumor- und Nervenzellen samt ihren Hüllzellen:
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- Die Tumorzellen schädigen die Nerven.
- Reparaturprogramme werden aktiviert, Botenstoffe und Wachstumsfaktoren ausgeschüttet und Nerven umgebaut.
- Dadurch entstehen Bedingungen, die es den Krebszellen erleichtern, entlang der Nervenbahnen zu wandern.
Pankreaskarzinom und Schmerzentstehung
Die Bauchspeicheldrüse ist dicht innerviert. Von Pankreaskrebs Betroffene leiden nicht selten unter Schmerzen. Wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, dass die Schmerzsymptomatik eng mit einer perineuralen Invasion im Gewebe verknüpft ist. Auch die Mikroumgebung des Tumors und Immunfunktionen werden dadurch beeinflusst. Pankreaskrebszellen bilden Wachstumsfaktoren, beispielsweise den Nerven-Wachstums-Faktor (NGF). NGF unterstützt das Wachstum von Nervenfasern in das Tumorgewebe hinein. Diese Wechselwirkung zwischen Tumorzellen und Nerven scheint dazu beizutragen, dass der Tumor weiterwachsen kann. Auch bei fortgeschrittenem Prostatakrebs können Schmerzen Hinweise auf den Krankheitsverlauf geben.
Betablocker im Fokus der Krebs-Neurowissenschaft
Neuromodulatorische Medikamente
Die Krebs-Neurowissenschaft hat das Interesse an neuromodulatorischen Medikamenten geweckt, die das Nervensystem beeinflussen sollen. Ziel ist es herauszufinden, ob durch die Modulation bestimmter Signalwege auch das Tumorwachstum gehemmt werden kann. Solche Medikamente existieren bereits für andere medizinische Zwecke und könnten künftig für die Onkologie umgewidmet werden.
Betablocker als potenzielle Therapieoption
Betablocker, die den Sympathikus blockieren, sind ein Beispiel für neuromodulatorische Medikamente, die in der Krebsforschung untersucht werden. Laborversuche hatten gezeigt, dass das Stresshormon Noradrenalin Wachstum und Verbreitung von Krebszellen fördert. Betablocker hemmen die Wirkung dieses Signalmoleküls.
Aktuelle Forschungsergebnisse zu Betablockern und Krebsrisiko
Eine Studie des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) untersuchte den Zusammenhang zwischen der Einnahme von Betablockern und dem Darmkrebsrisiko. Die Forscher interviewten 1.762 Darmkrebspatienten und 1.708 Menschen ohne Krebs. Sie erfragten das verwendete Präparat, die Dauer der Einnahme, medizinische Hintergründe, Übergewicht und Lebensstilfaktoren. Die Studie fand keinerlei Hinweise darauf, dass Betablocker das Darmkrebsrisiko senken, auch nicht bei langjähriger Einnahme.
Betablocker bei Hirntumor-Kopfschmerzen
Betablocker können bei Hirntumor-Kopfschmerzen prophylaktisch wirksam sein, wie festgestellt wurde. Triptane können auch bei migräneartigem Kopfschmerz nach Subarachnoidalblutung oder nach epileptischen Anfällen wirken.
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Weitere Studien zu Betablockern und Krebs
Australische Forscher untersuchen die Wirkung von Beta-Blockern bei Brustkrebs weiter.
Weitere Aspekte der Krebsbehandlung und des Herzschutzes
Kardiotoxizität von Krebstherapien
Krebsmedikamente und Bestrahlungen können - je nach Dosis und Bestrahlungsort - das Herz schädigen oder bestehende Herz-Kreislauf-Erkrankungen verschlimmern. Die häufigste und schwerwiegendste Folge der medikamentösen Tumortherapie ist eine Herzschwäche (Herzinsuffizienz). Eine weitere Gefahr von Krebstherapien sind akute Herzrhythmusstörungen oder erhöhte Blutdruckwerte. Nach einer Strahlenbehandlung kann es langfristig zur koronaren Herzerkrankung (KHK) kommen.
Onkologische Kardiologie
Um krebskranke Menschen bestmöglich vor Herzerkrankungen zu schützen, hat sich ein neuer Fachbereich entwickelt: die Onkologische Kardiologie. Ziel ist es, diese Erkrankungen frühzeitig zu entdecken, zu überwachen und zu therapieren. In der Regel erfolgt eine kardiologische Untersuchung vor Therapiebeginn, um etwaige Risiken einzuschätzen.
Maßnahmen zum Schutz des Herzens während der Krebstherapie
- Risikofaktoren minimieren: Bekannte Risikofaktoren wie Bluthochdruck und Übergewicht erhöhen nicht nur die Gefahr für Herzinfarkt und Herzschwäche, sondern werden auch mit einer erhöhten Krebssterblichkeit in Verbindung gebracht.
- Rauchen vermeiden: Rauchen erhöht sowohl das Risiko, eine Krebserkrankung als auch eine Arteriosklerose zu entwickeln.
- Bluthochdruck behandeln: Ein bestehender Bluthochdruck sollte bereits vor Beginn der Therapie optimal eingestellt werden.
- Blutfettwerte kontrollieren: Studien bei Brustkrebspatientinnen mit erhöhten Werten konnten zeigen, dass sich die Pumpkraft des Herzens unter der Krebstherapie weniger häufig verschlechtert, wenn die Patientinnen vor und während der Krebstherapie ein Statin erhalten.
- Blutzuckerspiegel senken: Ein zu hoher Blutzuckerspiegel sollte den Leitlinien gerecht mit blutzuckersenkenden Medikamenten behandelt werden.
Langzeitüberwachung nach Krebserkrankung im Kindes- und Jugendalter
Glücklicherweise können rund 80 Prozent der krebskranken Kinder und Jugendlichen heutzutage geheilt werden. Allerdings sind sie gefährdeter, im Erwachsenenalter eine Herz-Kreislauf-Erkrankung zu entwickeln. Aus diesen Gründen sollten Betroffene lebenslang unter kardiologischer Beobachtung stehen.
Kopfschmerzen und Gehirntumoren
Kopfschmerzen als Symptom von Gehirntumoren
Kopfschmerzen sind ein häufiges Symptom bei Gehirntumoren, aber nicht das alleinige Symptom. In einer Studie mit mehr als 100 Hirntumor-Patienten hatten etwa 60 Prozent Kopfschmerzen. Bei nur zwei Prozent der Patienten war dies das alleinige Symptom des Tumors. Bei 40 Prozent der Kopfschmerzpatienten handelte es sich um Spannungskopfschmerzen. Ein Risikofaktor war, wenn die Patienten früher bereits über Kopfschmerzen geklagt hatten.
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Mechanismen der Kopfschmerzentstehung bei Gehirntumoren
Oft liegen nicht mechanische Ursachen für den vom Hirntumor ausgelösten Kopfschmerz vor, sondern parakrin sezernierte Signalstoffe des Tumors sind verantwortlich. Mechanismen, die bei primären Kopfschmerzen bedeutsam sind, wirken offenbar auch bei sekundären Kopfschmerzformen.
Therapie von Kopfschmerzen bei Gehirntumoren
Therapieprinzipien bei primären Kopfschmerzen können auch bei sekundären Kopfschmerzformen effektiv sein. So sind Betablocker bei Hirntumor-Kopfschmerzen prophylaktisch wirksam. Triptane können auch bei migräneartigem Kopfschmerz nach Subarachnoidalblutung oder nach epileptischen Anfällen wirken.
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