• Besser leben mit Krebs

    Personalisierte Medizin: Neue Diagnose-Tools für zielgerichtetere Tumortherapien

    Bildunterschrift einblenden

    Tiefe Einblicke: Von außen sehen die Gewebeproben aus Krebsgeschwüren oft identisch aus, doch unter dem Mikroskop und bei den molekularen Diagnostik-Tests zeigen sich dann die Unterschiede. Dafür werden die Tumorproben in Paraffin eingebettet und haltbar gemacht.

Forscher bei Bayer HealthCare entwickeln Krebstherapien, die speziell solche Zielmoleküle ins Visier nehmen, die für die Bösartigkeit von Tumorzellen verantwortlich sind. Parallel dazu entwickeln die Wissenschaftler in Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern spezifische diagnostische Tests, die diese Zielmoleküle im Tumor eines Patienten identifizieren können. Sie wollen die Entwicklung solch zielgerichteter Therapien mit begleitenden Diagnose-Tools vorantreiben. Damit soll in Zukunft jeder Krebspatient die Behandlung erhalten, die am besten zu seiner Tumorerkrankung passt.

Story check

  • Herausforderung:
    Krebs ist nicht gleich Krebs. Jede Tumorerkrankung ist anders ausgeprägt – und muss individuell behandelt werden.
  • Lösung:
    Bayer-Forscher arbeiten heute in einem internationalen Netzwerk an neuen Krebstherapien, die auf bestimmte Zielmoleküle im Tumor zugeschnitten sind. Parallel dazu arbeiten sie eng mit Diagnostikunternehmen zusammen, um zu jeder Therapie einen passenden diagnostischen Test zu entwickeln.
  • Nutzen:
    So erhält in Zukunft jeder Krebspatienten die Behandlung, die am besten zu seinem Tumor passt.                  

Krebs hat einen Namen – aber die Krankheit zeigt sich in Hunderten Ausprägungen: Jeder Krebs ist anders und braucht deshalb eine möglichst exakte Diagnose als Basis für eine individuelle Therapie. Krebs kann aus verschiedenen Zellarten in unterschiedlichen Organen entstehen – und damit zu einer Vielzahl bösartiger Geschwüre führen. „Wir müssen uns für jeden Tumor deshalb eine individuelle Behandlungsstrategie überlegen, indem wir die am besten passende Therapiemethode auswählen“, sagt Dr. Karl Ziegelbauer, Leiter des Forschungsbereichs Onkologie bei Bayer HealthCare.

Biologielaboranten

Damit die Therapie bei Herzpatienten keine negativen Auswirkungen für die Nieren hat, analysieren Biologielaboranten wie Lara Göbel und Svenja Schwafertz (v. li.) regelmäßig Urinproben der Patienten auf kritische Veränderungen.

Zellen außer Kontrolle

Je länger ein Mensch lebt, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich im Erbgut einer oder mehrerer Körperzellen Veränderungen und Schäden ansammeln. Wenn dann auch noch molekulare Reparatursysteme versagen, können die Zellen außer Kontrolle geraten und wuchern. Mediziner sprechen dann von einem Tumor, dem lateinischen Begriff für Geschwulst. Dieser kann gut- oder bösartig sein.

Mediziner suchen für jeden Krebspatienten nach einer individuelleren Behandlungsstrategie

Damit Mediziner zur jeweils richtigen Behandlung oder zur richtigen Wirkstoff-Kombination greifen, ist es besonders wichtig, dass die molekularen Eigenschaften des Tumors identifiziert sind. Deshalb gewinnt die individualisierte Krebsdiagnostik immer mehr an Bedeutung. In den vergangenen Jahrzehnten wurden auf diesem Gebiet enorme Fortschritte erzielt, und die Richtung ist klar: „Wir wollen Krebserkrankungen in Zukunft ähnlich in den Griff bekommen, wie es uns mit anderen chronischen Erkrankungen wie Diabetes heute schon gelungen ist“, erklärt Dr. Joachim Reischl, Leiter Global Biomarker Strategy & Development bei Bayer HealthCare. Auch wenn dieses Vorhaben bei manchen Tumorarten noch in weiter Ferne scheint, sind die Hoffnungen durchaus berechtigt. Denn je mehr Bayer-Forscher wie Reischl und Ziegelbauer über die speziellen Eigenschaften eines Tumors wissen, desto zielgerichteter können sie auch Medikamente dagegen entwickeln und einsetzen. „Die Diagnostik wird in Zukunft mit neuen Therapien regelrecht verheiratet“, prognostiziert Reischl.

Neuer Wirkstoff für Nierenpatienten mit Blutarmut

Neuer Wirkstoff für Nierenpatienten mit Blutarmut
Der neue Bayer-Wirkstoff für Nierenpatienten mit Blutarmut greift in einen Regulationsmechanismus bestimmter Nierenzellen ein – und führt letztlich zu einer verstärkten Produktion von roten Blutkörperchen: Der Bayer-Wirkstoff mit dem Namen HIF-PH-Inhibitor stabilisiert ein Protein mit dem Namen Hypoxie induzierbarer Faktor (HIF). HIF aktiviert im Zellkern spezieller Nierenzellen die Produktion von Erythropoetin, kurz EPO. Das Hormon wird dann von den Zellen freigesetzt und regt die Bildung roter Blutkörperchen an.

Ab 2018 soll jedes neue Krebsmedikament vonBayer einen Partner und Begleiter mit auf den Weg bekommen: „Companion Diagnostics“ heißt das Schlagwort, das bereits seit einigen Jahren in der Krebsmedizin die Runde macht. Gemeint ist damit ein Test, der bereits im Vorfeld der Behandlung hilft, herauszufinden, ob ein bestimmtes Medikament bei einem Patienten wirken kann oder nicht. „So verlieren wir keine Zeit bei der Therapie – und können unnötige Nebenwirkungen vermeiden“, so Reischl. Die begleitende Diagnostik ist nicht auf die Krebstherapie beschränkt, sondern wird beispielsweise auch bei der Therapieauswahl für AIDS-Patienten eingesetzt.

Dr. Reischl

Wir wollen Krebserkrankungen in Zukunft ähnlich in den Griff bekommen, wie es uns mit anderen chronischen Erkrankungen wie Diabetes heute schon gelungen ist.

Arbeiten im Netzwerk

Arbeiten im Netzwerk: Um optimale Krebstherapien für Menschen rund um den Erdball entwickeln zu können, schließen Dr. Karl Ziegelbauer (2. v. li.) und Prof. Kishore Bhakoo vom Singapore Bioimaging Consortium (re.) direkt vor Ort Kooperationen.

Mit „Companion Diagnostics“ könnten neue Medikamente in Zukunft viel zielgerichteter genau den Patienten zugutekommen, die davon am meisten profitieren. Denn: „Unsere Medikamente sind heute oft so spezifisch auf bestimmte Tumormutationen zugeschnitten, dass es immer wichtiger wird, genau die Patienten auszuwählen, die einen Tumor mit genau dieser Mutation haben“, erklärt Reischl. Die Folge: Substanzen, die in präklinischen Untersuchungen beachtliche Effekte gezeigt haben, sind in klinischen Studien scheinbar wirkungslos – wenn im Vorfeld nicht die richtigen Patienten ausgewählt wurden. „Doch dann lohnt oft ein zweiter Blick“, sagt Reischl – und schildert ein Beispiel aus der jüngsten Forschung bei Bayer HealthCare: Im Verlauf einer Studie mit 58 Leberkrebspatienten war bei nur vier Studienteilnehmern ein positiver Effekt auf eine neue Kombinationstherapie zu sehen. Drei von ihnen lebten auch noch mehr als 18 Monate nach Therapiebeginn. Ein großer Erfolg, wenn auch für wenige Patienten. Denn in der Regel sterben Menschen mit Leberkrebs bereits im ersten Jahr nach der Diagnose.

Video: Ein Diagnostik-Partner für jedes neue Krebsmedikament

Neue zielgerichtete Therapien wirken oft nur bei wenigen Patienten – bei diesen aber sehr effektiv

„Trotzdem hätten wir unsere Studie eigentlich wegen der – im Vergleich zu den gängigen Standardtherapien – geringen Erfolgsrate beenden müssen“, erklärt Reischl. Kollegen aus der Abteilung Global Biomarker und Clinical Development nahmen allerdings die spezifischen genetischen Veränderungen bei den Patienten, die von der Therapie profitiert hatten, noch einmal genau unter die Lupe – und fanden bei drei von ihnen tatsächlich eine Gemeinsamkeit, die sonst kaum ein Patient teilte: Sie alle hatten eine Mutation in einem bestimmten Gen, das für Wachstum und Überleben von Zellen wichtig ist. „Es ist bekannt, dass das Gen mit dem Namen ‚Ras’ in vielen Tumorarten mutiert und damit dauerhaft aktiv ist“, erklärt Reischl. Und das macht es zu einem oft genutzten Angriffsziel für die Krebsforscher. Das neue Bayer-Testmolekül mit dem Namen Refametinib, kombiniert mit Sorafenib, schien in dieser Untergruppe von Leberkrebspatienten sehr effektiv zu wirken. „Nun ist es wichtig, diese Erkenntnisse bei Leberkrebspatienten zu bestätigen, bei denen vor der Therapie eine Ras-Mutation diagnostiziert werden konnte“, so Reischl.

Bayer-Forscher untersuchen Tumorproben aus verschiedenen Regionen der Welt.

Bayer-Forscher untersuchen Tumorproben aus verschiedenen Regionen der Welt.

Um genau diese Patienten künftig zu finden, hatBayer HealthCare viele Partner ins Boot geholt: Das Start-up-Unternehmen Sysmex Inostics mit Sitz in Deutschland und den USA beispielsweise hat eine Technologie entwickelt, die Patienten mit Ras-Mutationen genau identifizieren kann – und das einzig mithilfe einer Blutprobe. „Unser Verfahren ist hoch innovativ und sehr sensitiv“, erklärt Dr. Frank Diehl, Wissenschaftlicher Leiter von Sysmex Inostics. Das Unternehmen macht sich eine Erkenntnis zunutze, die für die Zukunft der Medizin an Bedeutung gewinnen wird: Im Blut tummeln sich nicht nur Blutkörperchen, Eiweißmoleküle oder Immunzellen, sondern auch Zellreste und DNA-Fragmente, die der Tumor in den Blutstrom verliert.

Dr. Joachim Reischl sucht mit seinem Team nach den passenden Diagnostik-Partner

Dr. Joachim Reischl sucht mit seinem Team nach den passenden Diagnostik-Partnern: In Dr. Frank Diehl, Wissenschaftlicher Leiter, und Philipp Angenendt, Technischer Leiter, vom Start-up-Unternehmen Sysmex Inostics hat er bereits verlässliche Kooperationspartner gefunden

Sysmex Inostics hat eine Technologie entwickelt, mit der sich diese Erbgutschnipsel auf bestimmte Mutationen untersuchen lassen. „Einfach durch eine Blutentnahme können wir erkennen, ob es bei einem Patienten eine erhöhte Wahrscheinlichkeit gibt, dass er von der neuen Bayer-Wirkstoffkombination aus Refametinib und Sorafenib profitiert“, erklärt Diehl. Und in Zukunft könnten die Tests laut Reischl auch darüber hinausgehen: „Blutbasierte Tests könnten uns die Möglichkeit geben, den Verlauf einer Krebserkrankung und den Therapieeffekt besser zu überprüfen.“ Aber „Companion Diagnostics“ sind nicht auf Bluttests beschränkt, auch herkömmliche Methoden lassen sich einsetzen, um nach spezifischen Merkmalen im Gewebe der Patienten zu suchen. Bayer HealthCare kooperiert dazu mit erfahrenen Diagnostik-Unternehmen wie Qiagen und Ventana. Das richtige Netzwerk ist also entscheidend, um im Kampf gegen Krebs erfolgreich zu sein.

Das Wort

Tumor

kommt aus dem Lateinischen und bedeutet Geschwulst.

Tumorforschung im Netzwerk und vor Ort: Kooperationsmodell „Biopolis“ in Singapur

„Als globales Unternehmen widmen wir uns auch Therapien für die verschiedenen Patientengruppen auf unserem Erdball – und das am besten jeweils direkt vor Ort“, erklärt Prof. Dr. Eckhard Ottow, Leiter Global External Innovation & Alliances. Er und sein Team koordinieren die strategischen Partnerschaften von Bayer HealthCare weltweit. „Diese Allianzen ermöglichen uns Zugang zu Wissen über lokal dominante Krebsarten. Dadurch können wir von den vorhandenen Erfahrungen profitieren und so den Übergang der Forschung aus dem Labor in die Klinik beschleunigen“, erklärt Dr. Hwee Ching Ang, verantwortlich für die Kollaborationen von Bayer HealthCare mit Forschungsinstituten und Kliniken in Singapur. In dem kleinen südostasiatischen Inselstaat stirbt fast jeder Dritte an Krebs. Und diese Kooperation ist nur ein Beispiel von vielen aus dem globalen Forschungsnetzwerk von Bayer. „Singapur hat sich in den vergangenen Jahren zu einem Hotspot für die Lebenswissenschaften in Asien entwickelt“, begründet Ottow das Engagement von Bayer. Die Regierung des Landes setzt seit einigen Jahren gezielt auf Investitionen in die biomedizinische Forschung – und bringt so erfolgreich Eliteforscher aus der ganzen Welt im R&D-Zentrum „Biopolis“ zusammen.

Interview: Dr. Boon Cher Goh

Dr. Boon Cher Goh

„Wirksame Anwendungen bei Patienten“

Dr. Boon Cher Goh ist Leiter und Senior Consultant im Bereich Hämatologie/?Onkologie am National University Cancer Institute von Singapur. „research“ sprach mit ihm über die Kooperationsprojekte mit Krebsforschern von Bayer.

Wie profitieren die Patienten von den klinischen Studien, die Sie am National University Hospital in Singapur durchführen?

Wir können unseren Patienten dadurch zusätzliche Behandlungsmöglichkeiten anbieten – wenn auch immer verbunden mit der Entnahme von Blut- und Gewebeproben. Denn Studien haben eben auch immer experimentellen Charakter. Einige Studienteilnehmer haben bereits profitiert. Aber natürlich können wir nie allen Patienten helfen.

Wie profitieren die Ärzte von diesen Studien? 

Wir sind natürlich sehr stolz darauf, wenn wir mithilfe neuester Technologien zu Fortschritten in der klinischen Forschung beitragen können. Wir sind so an der klinischen Entwicklung hochinteressanter Arzneimittel beteiligt. Denn es ist immer eine wissenschaftliche Herausforderung, Patienten mit Krebserkrankungen zu helfen, die auf bisherige Standardtherapien nicht ansprechen. Das spornt uns an, nach immer besseren Behandlungsmöglichkeiten zu suchen.

Und was ist mit den Forschern? 

Alle Forscher im Labor wollen neue Entdeckungen machen, die das Leben der Patienten verbessern können. Sie wissen, dass sie eng mit Ärzten zusammenarbeiten müssen. Nur so kommen wir zu den entscheidenden klinischen Fragen, die es zu beantworten gilt.

Warum suchen Sie nach Partnern wie Bayer? Was können Sie voneinander lernen?

Bayer verfügt über weitreichende Erfahrungen in der Arzneimittelentwicklung. So entstehen vielfältige Strategien und Produkte, die wir dann in klinischen Studien untersuchen können. Die Zusammenarbeit zwischen den Arzneimittelforschern von Bayer und unseren akademisch orientierten Forschern kann erheblich dazu beitragen, große Entdeckungen zu machen. Die Bayer-Forscher setzen eine Fülle verschiedenster Technologien dafür ein, um anhand von Daten und Tumormerkmalen Patienten für klinische Versuche auszuwählen. Das ist ein sehr vorausschauender Ansatz.

Krebsforscher mit Vision i

Krebsforscher mit Vision: Bayer-Wissenschaftler wie Dr. Joachim Reischl und Laborleiterin Dr. Claudia Schneider haben bei ihrer täglichen Arbeit viele Tumorarten und Gewebeschnitte im Blick. Ihr Ziel ist klar: Sie wollen mit ihrer Forschung Krebs auf Dauer ähnlich in den Griff bekommen, wie es bei anderen chronischen Erkrankungen wie Diabetes heute schon gelungen ist.

Bayer HealthCare profitiert seit mittlerweile fünf Jahren von dem innovativen Umfeld und hat die Kooperationen zu einem Netzwerk für translationale Onkologie ausgebaut, das vor allem an Therapien für Patienten in Asien arbeiten soll. Partner sind unter anderem das Krebsforschungsinstitut an der Nationalen Universität von Singapur (NUS), das Universitätsklinikum, das nationale Krebszentrum und das Singapore Bioimaging Consortium. „Die Bayer-Forscher haben oft neue Ideen für Wirkstoffe, und wir Kontakt zu genau den Patienten, die davon profitieren könnten“, erklärt Mediziner Dr. Boon Cher Goh vom NUS Krebsforschungsinstitut die Win-win-Situation. Derzeit leitet der Onkologe eine klinische Studie mit Patienten, die an Magenkrebs leiden. Der neue Wirkstoff setzt direkt an der Wurzel der Erkrankung an – und kann direkt in die Fehlsteuerung der Tumorzellen eingreifen. „Oft kombinieren wir unsere neuen Medikamente noch mit anderen Molekülen oder sogar einer Chemotherapie“, so Ziegelbauer. „Bisweilen müssen die Ärzte die Therapien auch dem individuellen Krankheitsverlauf immer wieder anpassen. Denn Tumorzellen kämpfen um ihr Überleben – und können Resistenzen entwickeln.“

Die Bayer-Forscher haben oft neue Ideen für Wirkstoffe, und wir Kontakt zu genau den Patienten, die davon profitieren könnten.

Bayer-Forscher wie Tran Nam Nguyen, Diplomand bei Bayer HealthCare, untersuchen Gewebeproben von Patienten auf charakteristische Eigenschaften.
Bevor die Gewebeproben jedoch zum Beispiel unter dem Miskroskop untersucht werden können, müssen dünne Gewebeschnitte angefertigt werden.
Reste der Gewebeproben werden für spätere Untersuchungen aufbewahrt. So lässt sich auch beobachten, wie sich Tumoreigenschaften zum Beispiel im Laufe der Therapie verändern.
Doch nicht nur das Gewebe gibt Aufschluss über das Stadium einer Nierenerkrankung, auch im Urin lassen sich aussagekräftige Parameter bestimmen. Labortechnikerin Birgit Haarhaus bereitet die Urinproben für entsprechende Tests vor.
Ärzte wie Dr. Goh Boon Cher, Leiter und Senior Consultant im Bereich Hämatologie/Onkologie am National University Cancer Institute in Singapur, versuchen die Erkenntnisse aus den Laboruntersuchungen möglichst schnell in nützliche Therapien für Krebspatienten umzusetzen.
In Zukunft könnte schon eine Blutprobe helfen, die genetischen Eigenschaften eines Tumors zu charakterisieren. Gemeinsam mit erfahrenen Diagnostik-Partnern arbeiten Bayer-Forscher an neuen Technologien, etwa minimal-invasive Testverfahren, die nicht nur eine gezielte Auswahl der Therapoe ermöglichen sondern auch der Monitoring. Vor allem bei schwer zugänglichen Organen wie zum Beispiel der Leber wäre das eine große Hilfe.

Trotz aller Forschungsanstrengungen wird sich Krebs wohl niemals ganz besiegen lassen. Aber durch die Forschung an innovativen Kombinationen aus individueller Diagnostik und personalisierten Wirkstoffen können Bayer-Forscher hoffentlich dabei helfen, der Erkrankung etwas von ihrem Schrecken zu nehmen.

Internationale Nutzer
Diese Website wird kontrolliert, betrieben und gepflegt durch BAYER am Standort Leverkusen, Deutschland. Sie ist bestimmt zur internationalen Nutzung. BAYER übernimmt jedoch keine Garantie, dass die auf dieser Website präsentierten Informationen weltweit korrekt sind, insbesondere die Produkte und Services in gleicher Aufmachung, Größe und zu gleichen Konditionen weltweit verfügbar sind. Sollten Sie diese Website aufrufen und/oder Inhalte herunter laden, so sind Sie selbst dafür verantwortlich, dass dies mit den in Ihrem Aufenthaltsort geltenden lokalen Gesetzen vereinbar ist. Die Produkte, die auf dieser Website erwähnt werden, können in verschiedenen Ländern unterschiedliche Gebinde/Packungsgröße, Beschriftung und Kennzeichnung haben.
In den USA ist für das Geschäft des Bayer Konzerns die Bayer Corporation verantwortlich. Kunden in den USA bitten wir, sich an diese Gesellschaft zu wenden.