Im Jahr 2015 veröffentlichten die Forscher Christian Tomasetti und Bert Vogelstein in der Zeitschrift Science eine Studie, die besagt, dass unvermeidbare zufällige Mutationen gesunder Stammzellen eine wichtige Rolle bei der Feststellung spielen, ob eine Person an Krebs erkrankt oder nicht - mehr als erbliche Genetik oder Umweltfaktoren. Die Mediziner haben ihre Erkenntnisse jedoch schnell aufgespießt, die Methodik der Forscher in Frage gestellt und Tomasetti und Vogelstein vorgeworfen, die Bedeutung der Krebsprävention untergraben zu haben.
Jetzt, berichtet Richard Harris für NPR, ist das Duo mit einer zweiten Studie zurück, die ebenfalls in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde und deren Ziel es ist, ihre früheren Forschungsergebnisse zu klären - und ihren ursprünglichen Erkenntnissen Glauben zu schenken.
Vogelstein erklärte während einer Pressekonferenz, dass DNA-Mutationen jedes Mal auftreten, wenn sich eine Zelle teilt. Zum größten Teil treten diese Mutationen in unwichtigen Teilen der DNA auf. Aber hin und wieder kommen sie "in einem Krebstreibergen vor", sagte Vogelstein, so Harris. "Das ist Pech."
Wenn Krebstreibergene innerhalb derselben Zelle zwei- oder dreimal mutiert werden, können sie dazu führen, dass die Zelle krebsartig wird. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass 66 Prozent der Krebsmutationen durch „Pech“ oder zufällige Fehler in gesunden Zellen verursacht werden. Laut der Studie machen Umweltfaktoren wie Rauchen und Chemikalienexposition 29 Prozent der Krebsmutationen aus. Für die restlichen fünf Prozent sind erbliche Faktoren verantwortlich.
Das Papier von Tomasetti und Vogelstein aus dem Jahr 2015 wurde unter Beschuss genommen, weil bestimmte Krebsarten wie Brustkrebs und Prostatakrebs ausgeschlossen wurden und nur Daten von US-Patienten berücksichtigt wurden, berichtet George Dvorsky für Gizmodo . Dieses Mal verwendete das Team ein „neues mathematisches Modell“, um 32 Krebsarten auf der Grundlage internationaler Daten zu bewerten. Die Forscher verglichen die Anzahl der Zellteilungen bei Patienten aus 68 Ländern und stellten einen engen Zusammenhang zwischen der Krebsinzidenz und Zellmutationen fest, die nicht durch Vererbung oder Umweltfaktoren beeinflusst wurden.
Das neue Papier bestimmt auch den Anteil von Mutationen, die durch DNA-Kopierfehler verursacht wurden - etwas, was die vorherige Studie nicht getan hat. "Dieses neue Papier ist das erste Mal, dass sich jemand mit den Anteilen von Mutationen bei einer Krebsart befasst und die drei kausalen Faktoren zuordnet", sagte Tomasetti gegenüber Dvorsky. "Ich halte dies für ein völlig neues Ergebnis im Vergleich zu unserem vorherigen."
Wie Sharon Begley für Scientific American betont, wird in der Studie nicht behauptet, dass 66 Prozent aller Krebserkrankungen durch Pechmutationen verursacht werden. Stattdessen wird vermutet, dass etwa zwei Drittel der Unterschiede in der Krebsrate zwischen verschiedenen Gewebetypen durch die Rate erklärt werden können, mit der sich Zellen in diesen Geweben zufällig teilen. Begley stellt beispielsweise fest, dass etwa fünf Prozent der Menschen an Dickdarmkrebs erkranken, bei dem sich die Zellen mit hoher Geschwindigkeit teilen. Aber nur 0, 2 Prozent der Menschen erkranken an Dünndarmkrebs, bei dem sich die Zellen seltener teilen.
"Die Ursache für viele Krebsarten könnten Umweltfaktoren sein", schreibt Begley. "Aber der Unterschied in der Krebsrate in verschiedenen Geweben kann immer noch das Ergebnis unterschiedlicher zugrunde liegender Zellteilungsraten sein."
Tomasetti und Vogelsteins Studie haben in der Tat herausgefunden, dass Pechmutationen nicht alle Krebsarten gleichermaßen betreffen, wie Harris für NPR feststellt. Laut der Studie wird Lungenkrebs überwiegend durch Umwelteinflüsse verursacht. Die meisten Krebserkrankungen bei Kindern sind dagegen das Ergebnis zufälliger Mutationen.
Auf die Frage, was Menschen tun können, um natürliche Mutationen von Krebszellen einzudämmen, gab Vogelstein eine entmutigende Antwort. "Nichts", sagte er Harris zufolge. "Im Moment nichts."
Trotz der Verbesserung ihrer Methoden wurden die jüngsten Ergebnisse des Teams bereits kritisiert. Dr. Graham Colditz, Epidemiologe an der Washington University in St. Louis, erklärte gegenüber Harris, das Zusammenspiel von genetischen, erblichen und umweltbedingten Faktoren bei der Entstehung von Krebs sei zu „komplex“, um es in drei ordentliche Kategorien zu unterteilen. Song Wu, außerordentlicher Professor am Institut für Angewandte Mathematik und Statistik der Stony Brook University, erklärte gegenüber Dvorsky von Gizmodo, die "Schlussfolgerungen der Studie seien etwas zu kühn".
Es ist auch wichtig anzumerken, dass die Schlussfolgerungen von Tomasetti und Vogelstein nicht bedeuten, dass die Krebsprävention sinnlos ist. „Primärprävention ist der beste Weg, um Krebstodesfälle zu reduzieren“, schreiben die Forscher in ihrer Studie. Dies bedeutet, dass es immer noch von entscheidender Bedeutung ist, richtig zu essen, ein gesundes Gewicht zu halten und schädliche Chemikalien zu meiden. Die Studie hebt auch die Bedeutung der Sekundärprävention oder der Früherkennung und Behandlung hervor. Denn, wie Tomasetti und Vogelstein schreiben, "[f] oder Krebs, bei dem alle Mutationen das Ergebnis von [zufälligen Mutationen] sind, ist die sekundäre Prävention die einzige Option."
