Vom vermeintlichen Fleck zur neuen Sicht auf Metastasen

Ein vermeintlicher Fehler in Bilddaten führt zu einer überraschenden Entdeckung: Einige Metastasen können selbst wieder streuen. Die Erkenntnis könnte neue Wege für Diagnose und Therapie eröffnen.

„Am Anfang habe ich gedacht, das wäre tatsächlich ein technischer Fehler.“ Dr. Raquel Blazquez erinnert sich noch gut an den Moment, als sie zum ersten Mal auf die auffälligen Bilder blickte. Etwas stimmte nicht. Da war ein Muster, das die Krebsforscherin am Universitätsklinikum Regensburg so nicht erwartet hatte. „Ich dachte: Was macht denn der Tumor da? Ich habe die Zellen an einer anderen Stelle injiziert“, sagt sie. Doch der vermeintliche Fleck verschwand nicht. Im Gegenteil: Er tauchte immer wieder auf. „Dann hat sich das wiederholt und wiederholt – und dann sagt man schon: Das ist kein Fehler, das ist ein biologischer Prozess.“ Was als Zweifel begann, wurde zum Ausgangspunkt einer Studie, die unser Verständnis von Metastasen verändern könnte.

Neue Einblicke in das Verhalten von Metastasen

Metastasen entstehen, wenn Krebszellen ihren Ursprungsort verlassen und sich in anderen Organen ansiedeln. Für viele Menschen mit Krebs sind sie die entscheidende medizinische Herausforderung. Lange galt ein vergleichsweise einfaches Bild ihres Wachstums. „Früher hat man gedacht, dass die Metastase, da wo sie ankommt, einfach wächst“, erklärt Blazquez. „Das typische Bild, das man im Kopf hatte, war so eine runde Kugel.“ Genau dieses Bild stellt ihre Forschung nun infrage. Denn: Nicht alle Metastasen verhalten sich gleich. „Wir haben mit dieser Studie das erste Mal gezeigt, dass das nicht immer so ist“, sagt Blazquez. Während einige Metastasen kompakt bleiben und lokal wachsen, verhalten sich andere dynamischer – sie streuen innerhalb eines Organs weiter.

Von der Kugel zur Pusteblume

„Der Primärtumor ist wie eine Pusteblume, die ihre Samen verbreitet“, erklärt Prof. Dr. Tobias Pukrop, Leiter des Centrum für Translationale Onkologie in Regensburg. Dieses Bild ist in der Krebsforschung etabliert: Zellen lösen sich vom Tumor, „fliegen“ durch den Körper und manche landen an einem neuen Ort. Die entscheidende neue Beobachtung geht jedoch einen Schritt weiter: „Was man bisher überhaupt nicht beachtet hat, ist, dass die Metastase selbst wieder eine Pusteblume werden kann.“ Sie kann erneut Zellen aussenden, die sich an anderen Stellen desselben Organs niederlassen. Damit wird aus einem stationären Prozess ein dynamischer und aus einer einzelnen Läsion ein Ausgangspunkt für weitere.

Prof. Dr. Tobias Pukrop und Dr. Raquel Blazquez konnten beweisen, dass sich bestimmte Metastasen innerhalb eines Organs weiter ausbreiten können.© UKR/Tobias Pukrop

Ein neues Verständnis von Metastasen

Die Forschenden sprechen in diesem Zusammenhang von einer „sekundären Disseminierung“ – also davon, dass Metastasen selbst wieder streuen können. Dieses Konzept ist bislang kaum verbreitet, könnte aber entscheidend dazu beitragen, die Erkrankung besser zu verstehen. Denn Metastasen sind keine einheitlichen Strukturen. Sie folgen unterschiedlichen biologischen Programmen, die möglicherweise schon früh festgelegt sind. „Dieses Muster ist schon mikroskopisch sichtbar, bevor man es im MRT erkennen kann“, erklärt Pukrop. Das eröffnet eine neue Perspektive: Künftig könnten solche Muster genutzt werden, um vorherzusagen, wie sich eine Erkrankung entwickelt und wie sie gezielter behandelt werden kann.

Zwei Strategien mit unterschiedlichen Folgen

Die Forschenden unterscheiden zwei grundlegende Wachstumsmuster: Kompakte Metastasen bleiben an einem Ort und dehnen sich dort aus. Disseminierende Metastasen streuen weiter und besiedeln neue Bereiche desselben Organs. Dieser Unterschied ist nicht nur biologisch relevant – er hat direkte Folgen für die Behandlung. Wenn eine Metastase lokal wächst, kann eine gezielte Entfernung oder Bestrahlung sinnvoll sein. Streut sie dagegen weit, reicht eine lokale Therapie oft nicht aus. Dann sind systemische Behandlungen notwendig, die im gesamten Körper wirken. „Das kann fundamental die Therapiekonzepte verändern“, betont Pukrop. Damit rückt ein weiterer Aspekt in den Fokus der personalisierten Medizin: Nicht nur der Ursprungstumor ist entscheidend, sondern auch das Verhalten seiner Metastasen.

Neue Kategorien für Krebs

Die Beobachtung unterschiedlicher Wachstums- und Ausbreitungsstrategien hat somit eine weiterreichende Konsequenz: Sie stellt die bisherige Einteilung von Krebs infrage. „Es gibt eine komplett neue Art der Klassifikation“, sagt Pukrop. Bislang werden Tumoren vor allem nach ihrem Ursprungsorgan oder genetischen Veränderungen beschrieben. Die aktuellen Ergebnisse deuten darauf hin, dass auch das grundlegende Verhaltensprogramm einer Metastase entscheidend ist.

Nächste Schritte: Muster erkennen, Therapien anpassen

Ziel der Forschung ist es nun, diese Unterschiede systematisch zu nutzen. „Ich möchte anhand von diesem Wachstumsmuster erkennen, welche Punkte ich angreifen kann“, sagt Blazquez. Dafür setzt das Team auf moderne Methoden – von molekularen Analysen bis hin zu Algorithmen, die Bilddaten auswerten. Langfristig könnten so aus Bildern konkrete Therapieentscheidungen abgeleitet werden.

Ein zentraler Punkt dabei: Diese Forschung funktioniert nur im Zusammenspiel mit Klinik und Labor. „Wir funktionieren nur als Team“, betont Blazquez. „Professor Pukrop bringt die klinische Perspektive ein und ich untersuche aus biologischer Perspektive die Mechanismen im Labor.“ Auch darüber hinaus ist die Zusammenarbeit mit unterschiedlichen Disziplinen entscheidend – mit Radiologie, Biologie, klinischer Praxis und internationalen Partnern. Denn moderne Krebsforschung funktioniert nur als Teamarbeit.