Lungenkrebs: Biomarker, neue Behandlungsmethoden & die Bedeutung von klinischen Studien

Anfang September 2021 wurde im Vereinigten Königreich ein, wie die britische Zeitung The Guardian es nannte, "revolutionäres" neues Medikament zur Behandlung von Lungenkrebs für Patient:innen genehmigt. Das Medikament Sotorasib wurde von der britischen Aufsichtsbehörde für Arzneimittel und Gesundheitsprodukte (MHRA) und dem National Institute for Health and Care Excellence (NICE) zugelassen, nachdem es gezeigt hat, dass es den Teilnehmenden an klinischen Studien sehr geholfen hat, indem es das Wachstum von Lungenkrebs für mindestens sieben Monate gestoppt hat. Es ist ein Hoffnungsträger für viele Menschen und ihre Familien, die an der zweithäufigsten Krebsart in Europa und der häufigsten Krebsart weltweit leiden.

Ein Merkmal dieser und anderer neuer Medikamente gegen Lungenkrebs, die heute Gegenstand klinischer Studien sind, ist ihre zunehmende Personalisierung. Das heißt, neue Behandlungen und Medikamente gegen Lungenkrebs sind zunehmend in der Lage, auf spezifische Probleme einzelner Lungenkrebspatient:innen abzuzielen und nicht mehr zu verallgemeinern, so dass sie für individuelle Bedürfnisse wirksamer sind.

Während dies für die Patient:innen eine sehr positive Entwicklung ist, bedeutet es auch, dass die Forschung zunehmend komplizierter wird. Denn klinische Studien sind die einzige Möglichkeit, neue Medikamente verfügbar zu machen und hängen davon ab, Gruppen von Patient:innen mit der Art von Lungenkrebs zusammenzubringen und das neue Medikament hierfür zu optimieren.

• Autor: Wessel de Cock (MA)

• Überprüfung medizinischer Inhalte: Clariness Medical Content Team

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Hintergrund: Lungenkrebs, ein zunehmend wichtiges, gesellschaftliches Gesundheitsproblem

Lungenkrebs ist die zweithäufigste Krebsart in Europa und die häufigste Krebsart weltweit. In den letzten Jahrzehnten haben Forscher:innen die verschiedenen Faktoren, die Lungenkrebs verursachen, betont. Als Hauptursache für Lungenkrebs gilt das Rauchen, wobei über 80 % der Fälle von Lungenkrebs direkt auf das Rauchen zurückzuführen sind. Auch das so genannte "passive Rauchen", d. h. das Einatmen des Rauchs anderer Personen, spielt eine Rolle.

Darüber hinaus wird die Exposition am Arbeitsplatz (durch Krebserregende Stoffe) und zunehmend auch das Leben in Großstädten und anderen Gebieten mit viel Verkehr und Luftverschmutzung als Risikofaktor für Lungenkrebs angesehen. Persönliche oder familiäre Vorbelastungen mit Lungenkrebs gelten ebenfalls als Risikofaktoren, die dazu führen können, dass manche Personen "schneller" an Lungenkrebs erkranken als andere.

Verfügbare Behandlungen für Lungenkrebs

Heute können Lungenkrebspatient:innen eine Reihe von Behandlungen erhalten, von denen die unten beschriebenen, neuen oft nur in klinischen Studien verfügbar sind. Welche Behandlung gewählt wird bzw. welche klinischen Studien für die persönliche Situation am besten geeignet sind, hängt sowohl vom Stadium der Krebserkrankung als auch - bei neueren Behandlungen - zunehmend vom Vorhandensein sogenannter Biomarker ab. Im Folgenden finden Sie weitere Informationen darüber, was Biomarker sind.

Sehen Sie hier sich unser Interview mit dem Lungenkrebsexperten Prof. Dr. med. Wolfgang Schütte, Ärztlicher Direktor des Krankenhauses Martha-Maria in Halle-Dölau, über die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Lungenkrebsforschung an.

Zunächst einige der verfügbaren Behandlungen:

• Chirurgie bei Lungenkrebs: Je nachdem, wie weit sich der Krebs in der Lunge ausgebreitet hat, wird entweder ein Teil oder, wenn sich der Lungenkrebs nur in einer Lunge ausgebreitet hat, die gesamte Lunge entfernt. Diese Operationen sind die Lobektomie (Entfernung eines Teils der Lunge mit Krebszellen), die Pneumonektomie, die Entfernung einer ganzen Lunge (wenn der Krebs in der Mitte liegt oder sich in einer Lunge ausgebreitet hat), die Keilresektion oder die Segmentektomie (ein kleines Stück der Lunge wird entfernt, wenn der Krebs klein ist).

• Strahlentherapie: Mit Hilfe von Strahlenimpulsen werden Krebszellen zerstört, um entweder zu versuchen, den Krebs vollständig aus der Lunge zu entfernen, oder um die Symptome zu kontrollieren und die Ausbreitung des Krebses zu verlangsamen. Die am häufigsten verwendete Behandlung bei Lungenkrebs ist die so genannte ''externe'' Strahlentherapie, bei der die Strahlen direkt auf den Krebs in der Lunge gerichtet werden.

• Chemotherapie: ist ein Medikament oder eine Kombination of Medikamenten, die Krebszellen, egal wo sie im Körper sind, abtöten. Es wird normalerweise in Zyklen verabreicht und kann entweder vor einer Operation genommen werden, um einen Tumor zu verkleinern, oder nach einer Operation, um zu verhindern, dass Krebszellen zurückkehren. Sie kann auch eingesetzt werden, um die Ausbreitung von Krebszellen zu verlangsamen.

Wichtige Biomarker für neue Lungenkrebstherapien in klinischen Studien

Es gibt zwei wichtige Arten von Biomarkern, die die Grundlage für neue Möglichkeiten der Diagnose und Behandlung von Lungenkrebs darstellen:

1. Biomarker für Genveränderungen und DNA-Mutationen:

Genetische Mutationen in Zellen können entweder vererbt werden oder, wie es bei Lungenkrebs am häufigsten der Fall ist, später im Leben durch "umweltbedingte" Lebensumstände erworben werden. Genmutationen können dazu führen, dass eine Zelle ständig Signale (von Proteinen) erhält, sich neu zu bilden oder zu teilen, was zur Entstehung von Krebszellen und Tumoren führt.

Heute laufen klinische Studien zur "zielgerichteten Therapie" (Englisch: Targeted Therapy) mit Arzneimitteln, die direkt auf die Ursache des Krebswachstums ''abzielen'' (d. h. sie angreifen oder blockieren). Dies geschieht zum Beispiel dadurch, dass sie entweder Proteine daran hindern, diese Signale an die Zellen zu senden, oder diese mutierten Krebszellen angreifen.

• Zielgerichtete Therapien sind oft nur für Menschen geeignet, die bestimmte Proteine in ihren Krebszellen haben (deshalb sind Biomarker so wichtig). Bei Lungenkrebs sind die häufigsten Biomarker für Genmutationen, die Forscher:innen heute identifiziert haben, EGFR, KRAS, ALK, MET, ROS-1 8. Die meisten von ihnen verursachen oder erzeugen Proteine, die ihrerseits Signale an die Krebszellen senden.

Vor der Teilnahme an einer klinischen Studie mit einer zielgerichteten Therapie müssen die Ärzte und Ärztinnen daher prüfen, ob bei einem potenziellen Teilnehmendendiese Biomarker vorhanden sind. Die Forschung wird ständig verbessert, und heute können Wissenschaftler:innen mehr als die Hälfte, der nicht kleinzelligen Lungenkarzinome mit Biomarkern in Verbindung bringen.

2. Immunsystem-Biomarker (Immune system biomarkers):

Biomarker des Immunsystems werden in klinischen Studien verwendet, um vorherzusagen, ob und wie eine Person auf eine neuartige Behandlung durch Immuntherapie reagiert. Bei dieser Behandlung handelt es sich um eine Art von Medikamenten, die das "natürliche" Immunsystem bei der Bekämpfung von Krebszellen unterstützen oder stimulieren können.

In den aktuellen klinischen Studien liegt ein neuer Schwerpunkt auf den sogenannten Immun-Checkpoint-Inhibitoren (ICI). Immun-Checkpoints sind verantwortlich für die Verhinderung einer zu starken Reaktion unseres Immunsystems auf z. B. Viren. Diese Reaktion kann nämlich dazu führen, dass gesunde Zellen im Körper zerstört werden. Gleichzeitig können sie das Immunsystem daran hindern, Krebszellen zu bekämpfen. Zu den neuen Trends in der Immuntherapie gehört auch das Angreifen von Mechanismen, die die Krebszellen vor dem Immunsystem schützen. Denn Krebszellen haben ähnliche Eigenschaften wie gesunde Zellen und "verwirren" damit das Immunsystem, das dann nicht mehr zwischen den beiden unterscheiden kann.

• Biomarker des Immunsystems sind die Proteine PD-1, CTLA-4 und PD-L1. Diese Proteine bedecken gesunde Zellen, können aber auch auf Krebszellen zu finden sein und das Immunsystem von der Bekämpfung der Krebszellen abhalten. Wenn man sie gezielt angreift, kann das Immunsystem die Krebszellen wirksamer bekämpfen.

Diese Art von Immuntherapie-Medikamenten wirkt durch die Blockierung einer Art von Proteinen, die als "Checkpoint" bezeichnet werden. Sie verhindern, dass sich diese Proteine mit ihren "Partner"-Proteinen verbinden, wodurch das Immunsystem "ausgeschaltet" wird und nicht gegen die Krebszellen kämpfen kann.

3. Impfstofftherapie für nicht-kleinzelligen Lungenkrebs

Die Impfstoff-Therapie für nicht-kleinzelligen Lungenkrebs ist ähnlich wie andere Immuntherapien ausgerichtet auf die Stärkung des Immunsystems, so dass es Krebszellen effektiver bekämpfen kann. Heute gibt es zwei Arten von Impfstoffen gegen Lungenkrebs, die sogenannten Tumorimpfstoffe und die antigenspezifische Immuntherapie. Im Kern ist das Ziel dieser Impfstoffe, das Immunsystem zu stimulieren und es dazu zu bringen, Antikörper zu bilden als Reaktion auf tumorbezogene Toxine oder Antigene.

• Ähnlich wie bei der Identifizierung von Biomarkern konzentrieren sich diese neuen Impfstoffmethoden auf ein bestimmtes Antigen. Dadurch können wirksamere personalisierte Behandlungen angeboten werden, aber das bedeutet auch, dass sie nur bei einigen Menschen funktionieren.

Aus diesem Grund haben klinische Studien zu Lungenkrebs sehr strenge Ein- und Ausschlusskriterien und sind nur für eine Gruppe von Personen mit bestimmten Biomarkern zugänglich.

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Dieser Blog beantwortet die folgenden Fragen:

1. Welche Arten von Lungenkrebs gibt es und was gilt als "häufiger" oder "seltener" Lungenkrebs?

2. Welche Behandlungsmöglichkeiten gibt es heute für Lungenkrebspatient:innen?

3. Was genau sind Biomarker und warum sind sie wichtig für die Lungenkrebsbehandlung der Zukunft?

4. Wie Hemmstoffe bei der Behandlung von Lungenkrebs wirken

5. Warum klinische Studien für die Entwicklung neuer Lungenkrebsmedikamente und -Behandlungen so wichtig sind

6. Alles, was Sie über die Teilnahme an einer Lungenkrebsstudie wissen müssen

Arten von Lungenkrebs

Krebs ist eine Krankheit, bei der einige Körperzellen unkontrolliert wachsen und sich auf andere Teile des Körpers ausbreiten. Während normalerweise Zellen im Körper absterben, wenn sie abnormal sind oder alt werden, läuft dieser Prozess bei Krebs falsch und die Zellen bilden immer wieder neue Zellen und sterben nicht wie gewöhnlich.

Krebszellen sind abnorme Zellen, die sich unkontrolliert teilen und die Fähigkeit haben, normales Körpergewebe zu übernehmen und zu zerstören. Wenn diese Zellen Klumpen von Gewebe bilden, können sie Tumore bilden.

Lungenkrebs gehört zu den so genannten soliden Tumoren und die meisten Unterformen von Lungenkrebs gehen von verschiedenen Arten von Lungenzellen aus. In einigen Fällen (etwa 5-10 %) liegt eine Mischung aus beiden Typen vor.

Überblick über alle Arten von Lungenkrebs und deren Behandlung

Nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom (Nichtkleinzelliges Bronchialkarzinom Englisch: Non-small-cell lung carcinoma, NSCLC)

• Die meisten Lungenkrebsfälle (etwa 80 bis 85 % aller Diagnosen) werden als nicht-kleinzelliger Lungenkrebs (NSCLC) eingestuft. Bei nicht-kleinzelligem Lungenkrebs bilden sich die Krebszellen im Gewebe der Lunge. Der Name kommt daher, dass diese Zellen unter dem Mikroskop groß erscheinen, im Gegensatz zum kleinzelligen Lungenkrebs, bei dem die Zellen kleiner und rund sind.[3]

• Die wichtigsten Subtypen des NSCLC sind Adenokarzinom, Plattenepithelkarzinom und großzelliges Karzinom.

Kleinzelliges Bronchialkarzinom (Haferzellkarzinom, SCLC)

Etwa 10-15 % der Lungenkrebsfälle sind kleinzellige Lungenkarzinome, benannt nach der Größe der Krebszellen unter dem Mikroskop, die im Vergleich zum nicht-kleinzelligen Lungenkrebs relativ klein und rund sind.

• Bei etwa 30 von 100 Menschen mit kleinzelligem Lungenkrebs wird die Diagnose in einem frühen Tumorstadium gestellt. Dies ist wichtig für die Behandlung, und die Forscher konzentrieren sich daher auch auf Methoden der Frühdiagnose sowie auf weniger invasive und belastende Behandlungen.

Großzelliger Lungenkrebs

Kann allgemein in Haferzellkrebs und kombiniertes kleinzelliges Karzinom unterteilt werden. Da kleinzelliger Lungenkrebs schneller wächst und sich schneller ausbreitet als nicht-kleinzelliger Lungenkrebs, erhalten die meisten Menschen die Diagnose zu einem Zeitpunkt, an dem sich der Krebs bereits ausgebreitet hat.

Andere "seltene" Arten von Lungenkrebs

• Karzinoid-Tumore: Karzinoidtumore wachsen in spezialisierten Zellen, den so genannten neuroendokrinen Zellen, die Hormone produzieren und für die Kommunikation mit dem Nervensystem verantwortlich sind. Sie können überall im Körper auftreten, auch in der Lunge.

• Adenoidzystisches Karzinom der Lunge (ACCL) oder Adenoidzystisches Karzinom (ACC): kann als eine Art von nicht-kleinzelligem Lungenkrebs eingestuft werden, der sich in den Atemwegen bildet und generell eher langsam wächst. Für die Diagnose und Behandlung dieses seltenen Krebses sind jedoch noch weitere Forschungsarbeiten erforderlich.

• Primäres Lungensarkom: Sarkome sind eine seltene Gruppe von Tumoren, die sich in der Lunge bilden können.

• Mediastinaltumor: Er bildet sich im Bereich des Brustkorbs zwischen den beiden Lungenflügeln.

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Die Bedeutung von Biomarkern

In den letzten Jahrzehnten gab es bedeutende wissenschaftliche Fortschritte beim Verständnis und der Behandlung von Krebs. Durch umfangreiche, weltweite Laboruntersuchungen von Krebszellen und klinische Studien haben Forscher:innen auch eine bessere Vorstellung von zukünftigen Krebsbehandlungen entwickelt. Eine der Methoden, die seit den 1990er Jahren vor allem in der Krebsforschung eine zentrale Rolle spielt, ist die Identifizierung von so genannten Biomarkern.

Biomarker sind messbare "Indikatoren" oder "Zeichen", die den Forscher:innen Aufschluss darüber geben, was in einer Person oder sogar einer Zelle stattfindet. Im Gegensatz zu Symptomen, die von den Beschreibungen einer Person und der Interpretation von Ärzten, Ärztinnen und Forscher:innen abhängen, liefern Biomarker allgemein anerkannte "Marker" oder "Messungen".

Obwohl diese Marker durch Blutdruckmessungen oder Röntgenbefunde ermittelt werden können, beziehen sie sich in der Krebsforschung im Allgemeinen auf DNA-Stücke, Proteine oder Hormone im Blut, Urin, Blutgewebe und anderen Körperflüssigkeiten, die Krebszellen selbst freigesetzt haben oder die von unserem Körper als Reaktion auf den Krebs freigesetzt wurden.

Biomarker werden in der klinischen Forschung zur Verbesserung eingesetzt von:

• Diagnosen: Während in den vergangenen Jahren große Fortschritte bei der Identifizierung von Biomarkern für die Früherkennung verschiedener Krebsarten, einschließlich Brustkrebs, erzielt wurden, ist dies bei Lungenkrebs nach wie vor schwierig und ein Schwerpunkt der aktuellen Forschung. Biomarker können jedoch dabei helfen, eine eindeutige Diagnose der Art des Lungenkrebses zu stellen.

• Prognosen: Prädiktive Biomarker helfen den Forscher:innen, herauszufinden, welche Art von Behandlung bei einer Person mit Lungenkrebs am effektivsten sein wird

• Behandlungen: Die heutigen klinischen Studien zur Behandlung von Lungenkrebs haben zum Ziel, Therapien und Medikamente zu entwickeln, die direkt auf die Veränderungen der Lungenkrebszellen abzielen. Dies geschieht durch die Identifizierung der Biomarker-Mutation, wobei sich ein Protein an die mutierte Krebszelle bindet und so die Zellteilung und das Krebswachstum stoppt. In klinischen Studien verwenden Ärzte außerdem Biomarker, um zu sehen, wie wirksam die Behandlung ist.

Klinische Studien zur Behandlung von Lungenkrebs

In klinischen Studien werden nicht nur neue Behandlungsmethoden für Lungenkrebs erforscht, sondern auch neue Wege zur Reduzierung der Krebssymptome und der Nebenwirkungen der Behandlungen. Menschen haben oft Bedenken, dass sie ein Placebo oder gar keine Behandlung erhalten, wenn sie an einer Studie teilnehmen. Doch in fast allen Lungenkrebsstudien ist ein Placebo die einzige Möglichkeit, die neue Behandlung zu ersetzen, während die alte Behandlung fortgesetzt wird.

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Die klinische Forschung hat große Fortschritte bei der Behandlung von Lungenkrebs gemacht. Mit klinischen Studien können Forscher:innen gemeinsam mit den Teilnehmende die Methoden der Früherkennung verbessern und wirksamere und weniger belastende Behandlungen finden.

In klinischen Studien zu Lungenkrebs erhalten Teilnehmende stets ihre Standardbehandlung weiter und haben zusätzlich die Chance, neue innovative Behandlungen zu erhalten.

Vier Gründe für die Teilnahme an klinischen Studien zu Lungenkrebs

1. Erhalten Sie die Behandlungen der Zukunft. In klinischen Studien werden neue Therapien und Behandlungen von Wissenschaftlern und Gesundheitsbehörden sorgfältig analysiert.

2. Sie tragen zur Erforschung von Lungenkrebs bei. Alle bestehenden und künftigen Behandlungen von Brustkrebs wurden klinischen Studien unterzogen.

3. Personalisierte Behandlung: Klinische Studien zu Lungenkrebs werden zunehmend auf spezifische Biomarker-Befunde abgestimmt.

4. Viele neuere Behandlungsmethoden für Lungenkrebs sind nur im Rahmen klinischer Studien verfügbar

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Zusammenfassung

Dieser Blog hat gezeigt, dass in den letzten Jahren ein zunehmender Trend zu einer stärker personalisierten Behandlung von Krebs zu verzeichnen ist. Neue Behandlungsmethoden wie Immuntherapie und zielgerichtete Therapie identifizieren spezifische Biomarker in den Krebszellen und sind im Allgemeinen weniger invasiv und belastend für die Patient:innen.

Mit Hilfe von prädiktiven Biomarkern können Tumore identifiziert werden, die erfolgreich auf Behandlungen wie die gezielte Therapie ansprechen könnten.

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