7 Fakten zur Meldung, dass südkoreanische Forscher Krebszellen in gesunde Zellen umgewandelt haben

Lässt sich Krebs „zähmen“?

Herkömmliche Krebsbehandlungen konzentrieren sich meist darauf, Tumorzellen zu zerstören. Chemotherapie, Strahlentherapie und Immuntherapien verlängern zwar bei vielen Patienten das Leben, können aber schwere Nebenwirkungen haben: Müdigkeit, Unterdrückung des Immunsystems, Organschäden und eine verminderte Lebensqualität. Zudem können manche Krebsarten im Laufe der Zeit Resistenzen gegen diese Behandlungen entwickeln.

Genau hier setzt ein neuer Ansatz an: Krebszellen sollen in gesunde Zellen umgewandelt werden, anstatt sie zu zerstören. Die Krebszelle wird also nicht „getötet“, sondern „geschult“ oder an ihre ursprüngliche Identität „erinnert“. Dies wird als Krebsreversion (Umkehrung) bezeichnet.

Im Januar 2025 veröffentlichten Forscher der südkoreanischen KAIST-Universität eine Studie zur Umwandlung von Dickdarmkrebszellen in gesunde Darmzellen in der Zeitschrift Advanced Science . In diesem Beitrag betrachten wir ausführlich die wissenschaftlichen Fakten hinter dieser spannenden Entwicklung und die Frage, inwieweit diese Studie einen Wendepunkt darstellt.

1. Können Krebszellen in gesunde Zellen umgewandelt werden?

Ja, unter bestimmten genetischen Bedingungen ist das möglich. Die KAIST-Studie zeigte, dass Krebsreversion nicht nur theoretisch denkbar, sondern unter Laborbedingungen umsetzbar ist. Die Forscher unterdrückten in Dickdarmkrebszellen die Gene MYB, HDAC2 und FOXA2 . Durch die Unterdrückung dieser drei zentralen regulatorischen Gene beobachteten sie einen Wechsel zu einem Phänotyp, der gesunden Darmzellen ähnelte, die als Enterozyten bezeichnet werden.

Zur Unterdrückung dieser Gene wurden sowohl  Verfahren zur Stilllegung auf RNA-Ebene (siRNA, shRNA) als auch transkriptionelle Unterdrückung auf epigenetischer Ebene (CRISPRi) eingesetzt.

Diese Umwandlung stoppte nicht nur das unkontrollierte Zellwachstum, sondern bewirkte auch eine Normalisierung der Zellstrukturen und der Genexpression.

2. Ist diese Idee neu? Nein. Doch die KAIST-Studie führt sie einen Schritt weiter

Solche Umwandlungsstrategien wurden bereits zuvor erprobt:

• 2015, Dow et al. (Cell): Bei kolorektalen Karzinomen wurde gezeigt, dass die Wiederherstellung des APC-Gens zu einer Rückbildung der Tumoren und zur Rückkehr der Zellen zu einem gesunden Phänotyp führte.

• 2019, Ishay-Ronen et al. (Cancer Cell): Brustkrebszellen wurden mit einer Kombination aus einem MEK-Inhibitor und Rosiglitazon in Fettzellen umgewandelt.

• 2025, KAIST (Advanced Science): Dickdarmkrebszellen wurden durch genetische Programmierung wieder in Darmepithelzellen umgewandelt, also in Zellen ihres Ursprungsgewebes.

Das Besondere an der KAIST-Studie ist, dass diese Umwandlung am Computer modelliert, experimentell bestätigt und durch eine Tumorverkleinerung in lebenden Mausmodellen untermauert wurde.

3. Wie erfolgt die Zellumwandlung?

Die Forscher entwickelten anhand von 4.252 menschlichen Dickdarmzellen ein Rechenmodell namens BENEIN (Boolean Network Inference and Control). Das Modell analysierte etwa 2.000 Wechselwirkungen zwischen 522 Genen und kartierte dabei die „Attraktorzustände“ (attractor states), die das Zellschicksal bestimmen.

Die Simulationen sagten voraus, dass die Unterdrückung der Gene MYB, HDAC2 und FOXA2 die Zellen von einem bösartigen in einen gesunden Zustand überführen könnte. Diese Vorhersagen wurden im Labor bestätigt. Die Zellen mit unterdrückten Genen verhielten sich anschließend nicht mehr wie aggressive Tumorzellen, sondern eher wie Enterozyten.

Tests in Mausmodellen zeigten, dass die Fähigkeit der derart reprogrammierten Zellen zur Tumorbildung erheblich abnahm.

4. Könnte dieses Verfahren auch bei anderen Krebsarten wirken?

Die ersten Tests erfolgten bei Dickdarmkrebs. Ähnliche epigenetische und genetische Mechanismen könnten jedoch auch bei anderen Krebsarten vorliegen. Die Forscher halten es für möglich, diesen Ansatz auch auf andere Tumorarten wie Brustkrebs, Bauchspeicheldrüsenkrebs oder hämatologische Krebserkrankungen anzuwenden.

Da jede Krebsart ihre eigene genetische Architektur hat, können sich die für die Umwandlung erforderlichen Gene jedoch je nach Krebsart unterscheiden.

5. Welche Vorteile und Risiken hat diese Behandlung?

Vorteile:

• Sie könnte weniger toxisch sein, da sie die Zellen behandelt, ohne sie abzutöten.

• Sie könnte das Immunsystem schonen.

• Sie könnte die Entwicklung von Resistenzen verringern.

• Die Nebenwirkungen könnten minimal sein.

Risiken:

• Möglicherweise werden nicht alle Zellen vollständig umgewandelt, wodurch neue Tumoren entstehen könnten.

• Ob die Zellen langfristig stabil bleiben, ist unbekannt.

• Da das Verfahren noch nicht am Menschen getestet wurde, könnten unbekannte Sicherheitsrisiken bestehen.

6. Wie nah ist die klinische Anwendung?

Dieses Verfahren wurde bislang ausschließlich im Labor und in Tiermodellen getestet. Für eine klinische Anwendung sind erforderlich:

• Phase-1-Sicherheitsstudien,

• Phase-2-Wirksamkeitstests,

• vergleichende klinische Phase-3-Studien

• und die Entwicklung optimaler Technologien zur Genstilllegung.

Einige Verfahren zur Genstilllegung (RNAi, Antisense-Oligonukleotide, CRISPRi) werden zwar bereits eingesetzt, doch für die gezielte Beeinflussung von MYB, HDAC2 und FOXA2 werden sichere, wirksame und tumorspezifische Transportsysteme benötigt.

7. Beginnt eine neue Ära der Krebsbehandlung?

Diese Studie könnte einer der wichtigen Schritte beim Übergang vom Paradigma des „Abtötens von Krebs“ zum „Schulen von Krebs“ sein. Selbst wenn sie herkömmliche Therapien nicht ersetzt, könnte sie als schonenderer und stärker personalisierter Behandlungsansatz eine ergänzende Rolle spielen.

Zudem könnte dieses Verfahren älteren Patienten oder Menschen, die klassische Therapien nicht vertragen, neue Hoffnung geben. Künftig könnte eine Behandlung mit „Reprogrammierungscocktails“ möglich sein, die speziell auf das genetische Profil des Tumors eines Patienten abgestimmt sind.

Fazit:

Die Krebsreversion ist keine Science-Fiction mehr. Durch die Entschlüsselung genregulatorischer Mechanismen könnte es möglich werden, Zellen wieder eine gesunde Identität zu geben. Die KAIST-Studie liefert einen der ersten präklinischen Belege dafür. Natürlich stehen wir noch am Anfang, doch die Richtung könnte stimmen: eine klügere, behutsamere und menschlichere Krebsbehandlung.

Die Wissenschaft überrascht uns weiterhin.