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Thomas Dittmar: Wie Stammzellen Krebs beeinflussen

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Prof. Thomas Ditmar von der Universität Witten-Herdecke. Quelle: Kay Gropp/UWH

11.03.2011  - 

Thomas Dittmar ist ein Experte in Sachen Stammzellen. Der Immunologie-Professor an der Universität Witten/Herdecke hat es auf die Rolle von Knochenmarksstammzellen im menschlichen Immunsystem abgesehen. Seine jüngsten Forschungen zeigen: Die Zellen sind wichtig für Heilungsprozesse. Treffen sie jedoch auf einen Krebstumor, werden sie unberechenbar – und könnten sogar daran Schuld sein, dass sich Metastasen oder resistente Hybridzellen bilden.

Wenn er über Anbieter sogenannter Stammzelltherapien spricht, kann Thomas Dittmar wütend werden: „Da will jemand mit der Hoffnungslosigkeit der Menschen richtig viel Geld verdienen!“ Heilsversprechen wird es vom Professor für Immunologie an der Universität Witten-Herdecke deshalb nicht geben. "Die einzige bislang etablierte Therapie sei die Knochenmarkstransplantation. Alles andere muss man abwarten", sagt er und betont: "Den Menschen da etwas zu versprechen, ist unseriös und ethisch fragwürdig.“

Dittmar kennt sich aus mit Stammzellen. Der 41-jährige ist Leiter der Arbeitsgruppe Stammzellen am Institut für Immunologie der Fakultät für Gesundheit der Universität Witten/Herdecke (UWH) und Sprecher für den Standort Witten des Kompetenznetzwerks Stammzellforschung in Nordrhein-Westfalen. In dieser Eigenschaft beantwortet er oft Fragen zu den Themenfeldern Knochenmark und Nabelschnurblut, und hat bisweilen auch mit dubiosen Anbietern zu tun.

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Begonnen hat der Immunologe seine Laufbahn jedoch als Chemiker. „Mich hat es schon immer fasziniert, wenn’s knallt und stinkt“, lacht der gebürtige Wittener. Deshalb zog es ihn nach seiner Schulzeit zunächst zum Chemiestudium nach Bochum. Doch schon damals begann er sich für Biochemie und medizinnahe Themen zu interessieren. Die chemische Molekülsynthese sei ihm „zu trocken“ gewesen, erinnert er sich heute. Nicht zuletzt aus diesem Grund wechselte er schließlich und promovierte am Institut für Immunologie der UWH im Fachbereich Tumorimmunologie über den Wachstumsfaktor "c-erbB2“. Hinter der kryptischen Abkürzung versteckt sich ein bestimmter Rezeptor an einem Wachstumsmolekül, das bei einem Drittel aller Brustkrebspatientinnen im Übermaß gebildet wird und dadurch zu einer sehr schlechten Krankheitsprognose bei den betroffenen Frauen führt.

Das Zusammenspiel zwischen Tumorerkrankungen und körpereigenen Abwehrmechanismen  bestimmt bis heute seine Forschung. Und bis heute hat seine Begeisterung nicht nachgelassen: „Es ist nach wie vor faszinierend zu sehen, wie das Immunsystem aufgebaut ist, wie systematisch die Immunantwort abläuft und wie die Signale zwischen den Zellen weiter verarbeitet werden,“ schwärmt Dittmar. In seiner Forschungsarbeit hat er sich  dabei auf einen bestimmten Teil des Immunsystems spezialisiert: Die blutbildenden Stammzellen.

Stammzellen sind Dittmars Forschungsgebiet. Sie können heilen, aber auch Metastasen auslösen. Lightbox-Link
Stammzellen sind Dittmars Forschungsgebiet. Sie können heilen, aber auch Metastasen auslösen.

Was Knochenmarksstammzellen mit Krebs zu tun haben

Dittmar erforscht, wie man sie optimal für Transplantationen bei Krebspatienten züchten kann. Außerdem interessiert ihn ihre Rolle in der Entwicklung von Krebserkrankungen. Alles habe mit der Erkenntnis begonnen, dass Stammzellen aus dem Knochenmark pluripotent sind, beschreibt Dittmar. Pluripotent nennen Forscher wie er Zellen, aus denen sich verschiedene Gewebearten entwickeln können. Die entsprechenden Signale nehmen die Knochenmarksstammzellen aus ihrer Umgebung und unterstützen so auch als Teil der „Reparaturkolonne“ im Immunsystem den Heilungsprozess von chronischen Entzündungen.

Für den Wissenschaftler ist interessant, welche Rolle dieser spezielle Mechanismus bei Krebserkrankungen spielt. Denn Tumorgewebe ähnelt chronisch entzündetem Gewebe und aktiviert ebenso wie jede andere Entzündung Immunzellen sowie Stammzellen aus dem Knochenmark. „Das Tumorgewebe rekrutiert die Stammzellen“, beschreibt Dittmar. „Von da ist es nicht mehr weit bis zur Zellfusion. Denn auch bei der Zellfusion verändern sich die Knochenmarkstammzellen so, dass sie am Ende wie die Zellen des reparaturbedürftigen Gewebes erscheinen.“

Doch was sonst heilt, könne beim Tumorgewebe zu einem „möglichen Worst-Case-Szenario“ werden, weiß Dittmar: „Die Gefahr ist groß, dass Stammzellen und Tumorzellen zu Hybridzellen verschmelzen, die andere, neue Eigenschaften aufweisen.Unsere Daten belegen, dass diese Hybridzellen unempfindlicher gegenüber Chemotherapeutika sind, sowie auf Stoffe reagieren, die bei Brustkrebs unter Umständen zu Metastasen führen können.“ Denkbar sei auch, so der Forscher, dass bei den Verschmelzungsprozessen „Rezidiv-Krebsstammzellen“ entstehen, die Monate oder Jahre später Rückfälle verursachen. „Diese Rückfalltumore sind im Vergleich zum originären Tumor wesentlich aggressiver und resistent gegenüber der ursprünglich gewählten Krebstherapie“, erläutert Dittmar.

Krebstherapie löst fatalern Kreislauf aus

Wie der Professor herausgefunden hat, verstärkt die konventionelle Krebstherapie dabei den fatalen Kreislauf. Denn Chemotherapie und Bestrahlung lassen zwar die Tumorzellen absterben, doch die durch den Tumor ausgelöste Entzündung nimmt zu. Dittmars Schlussfolgerung: Dadürch werden noch mehr Knochenmarksstammzellen aktiviert, die anschließend mit dem Tumor zu Hybridzellen verschmelzen können. Um festzustellen, welche Umstände genau diesen Mechanismus auslösen, bedarf es allerdings noch weiterer Forschungsarbeiten, so Dittmar: „Ich glaube, dass die Zellfusion bei der Metastasenbildung eine große Rolle spielt."

Kompetenznetzwerk Stammzellforschung NRW

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Bis Dittmar und seine Kollegen diesen Mechanismus stoppen können, ist es noch ein weiter Weg. „Bisher ist kaum bekannt, welche Moleküle genau an der Fusion beteiligt sind“, so der Forscher. Außerdem würden Krebszellen mit vielen Zellen verschmelzen, den Stammzellen nachzugehen sei – zumindest in der Tumortherapie – nur ein Teil des Problems. Dittmar will sich jedoch weiter auf die Fusionsmechanismen der Stammzellen konzentrieren: „Die bisherigen Erkenntnisse sind vielversprechend.“

Wenn er sich nicht den Stammzellen widmet, verbringt der Immunologe Zeit mit der Familie. Früher sei er regelmäßig joggen gegangen, bekennt Dittmar, doch mit den Kindern habe die sportliche Betätigung eine neue Richtung bekommen. „Ich klettere meiner Tochter hinterher, die scheinbar keine Höhenangst kennt“, schmunzelt der Wissenschaftler. Neben der unternehmenslustigen Siebenjährigen fordert aber auch sein bald zweijähriger Sohn viel Aufmerksamkeit. Früher sei er gern mit seiner Frau Tanzen gegangen, meint Dittmar, doch Walzer und Rumba müssten gerade warten: „Wenn die Kinder älter sind, schwinge ich wieder das Tanzbein.“

 
Autorin: Cornelia Kästner

 

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