Robert Klatt
Lungenkrebs wird bei Nichtrauchern fast immer durch körpereigene Prozesse ausgelöst. Das neue Wissen soll die Früherkennung und die Behandlung in Zukunft verbessern.
Bethesda (U.S.A.). Weltweit erkranken etwa zwei Millionen Menschen pro Jahr an Lungenkrebs. Die Hauptursachen dieser Krebsart sind Rauchen und Luftschadstoffe wie Feinstaub. Unter den Betroffenen befinden sich aber auch zwischen zehn und 20 Prozent an Menschen, die während ihres Lebens nie geraucht haben und auch sonst keiner besonders Schadstoffbelastung ausgesetzt sind. Bisher konnte die Medizin noch nicht ermitteln, welche Ursachen Lungenkrebs bei diesen Personen hat.
Ein Team vom US National Cancer Institute um Maria Teresa Landi hat nun mit einem systematischen Genomvergleich eine Antwort auf diese Frage gefunden. Die Wissenschaftler analysierten dazu laut ihrer Publikation im Fachmagazin Nature Genetics Tumorzellen von 232 Nichtrauchern, die an Lungenkrebs erkrankt waren. 189 der Patienten litten unter einem Adenokarzinom, also einem sehr häufigen Lungenkrebstypen.
Anhand der kompletten Genomanalyse konnte ermittelt werden, welche Mutationsmuster bei Nichtrauchern hinter dem Lungenkrebs stecken und welche Ursachen die Genveränderungen haben. Am häufigsten wird bei Nichtrauchern demnach die Entartung der Lungenzellen durch körpereigene Prozesse und nicht durch äußere Einflüsse ausgelöst. Verantwortlich sind laut den Gensignaturen für die Mutationen vor allem endogene Fehler wie Kopierfehler, DNA-Schäden durch oxidativen Stress oder eine unzureichende DNA-Reparatur.
Lungenkrebs bei Nichtrauchern hat dabei drei unterschiedliche Subtypen, deren Verlauf und Mutationsmuster sich signifikant unterscheiden. Der erste Typ („Piano“) tritt bei etwa 50 Prozent der Tumore auf und wird meistens durch Mutationen in Lungenstammzellen ausgelöst. „Die Piano-Tumore entwickeln sich aus adulten Stammzellen, die ihren Ruhezustand verlassen“, erklärt Landi.
Im Mittel besitzen Krebszellen dieses Typs nur wenige Mutationen. Außerdem treten die ersten Entartungen schon Jahre vor der Diagnose auf und entwickeln sich nur langsam. „Das bietet uns ein großes Zeitfenster für die Früherkennung“, so die Autoren.
Die beiden anderen Untertypen („Mezzo-Forte“ und „Forte“) wachsen deutlich schneller und haben umfangreichere und mehr Mutationen. Beim Mezzo-Forte Subtyp kommt es zu veränderten oder mehrfach kopierten Chromosomen. Verantwortlich ist dieser Subtyp für 30 Prozent der Lungenkrebsfälle bei Nichtrauchern.
Demnach ist der dritte Subtyp für die verbleibenden 20 Prozent verantwortlich. Beim Forte Subtyp kommt in es in fast allen Zellen zu einer Verdopplung des gesamten Genoms. Dies ist ein starker Hinweis auf Probleme bei der Zellteilung.
In der Regel entstehen sowohl Mezzo-Forte Subtyp als auch der Forte Subtyp aus nur einer entarteten Vorgängerzelle. Sie sind deshalb genetisch homogener. „Dies könnte ihre Identifizierung mit nur einer Biopsie vereinfachen und ihre Therapie erleichtern“, erklärt Landi.
Das neue Wissen eröffnet laut den Autoren bessere Chancen zur Früherkennung und zur gezielten Therapie. „Unsere Analyse belegt, dass es bei Nichtrauchern erhebliche Unterschiede zwischen den Tumoren geben kann. Das ermöglicht es, in Zukunft gezieltere Ansätze für ihre Behandlung zu entwickeln“, konstatiert Landi.
Nature Genetics, doi: 10.1038/s41588-021-00920-0
