Warum kriegen Blauwale keinen Krebs? - Petos Paradoxon

Krebs ist eine unheimliche und rätselhafte Krankheit. Beim Versuch sie zu verstehen um sie besser bekämpfen zu können,

sind wir auf ein biologisches Paradoxon gestoßen, das bis heute ungelöst ist.

Sehr große Tiere scheinen immun gegen Krebs zu sein.

Das macht keinen Sinn,

je größer ein Lebewesen ist desto mehr Krebs sollte es eigentlich haben.

Um zu verstehen, warum das so ist, müssen wir uns erstmal Krebs selbst genauer ansehen.

Unsere Zellen sind Proteinroboter, die aus hunderten Millionen Teilen bestehen. Durch chemische Reaktionen

erschaffen und zerstören sie Strukturen, betreiben Stoffwechsel oder stellen fast perfekte Kopien von sich selbst her.

Diesen komplexen

Reaktionsmechanismen liegen mehrere Ebenen von ineinander

verschachtelten biochemischen Netzwerken zugrunde.

Die meisten von ihnen kann ein menschliches Gehirn allein nicht verstehen und doch laufen sie perfekt ab,

bis sie es irgendwann nicht mehr tun.

Milliarden von Billionen dieser

Reaktionen laufen in

tausenden Netzwerken über viele Jahre hinweg ab, da ist es nur eine Frage der Zeit bis etwas schief geht, das nicht von den Reparaturmechanismen

des Körpers entdeckt wird. Kleine Fehlerchen häufen sich an bis unsere

beeindruckende Maschinerie schließlich beschädigt ist. Um das Schlimmste zu verhindern haben unsere Zellen einen

Selbstzerstörungsknopf und begehen quasi Selbstmord, aber dieser Schutz ist nicht unfehlbar,

wenn er versagt, kann eine Zelle zu einer Krebszelle werden, meistens wird so eine Zelle schnell vom Immunsystem

beseitigt, wenn es ihr aber gelingt mit der Zeit genügend Fehler anzuhäufen und das unbemerkt bleibt, kann sie ungestört anfangen zu wuchern.

Alle Tiere haben dieses Problem.

Generell sind die Zellen bei allen Tieren gleich groß, die Zellen einer Maus sind nicht kleiner als deine. Sie hat nur insgesamt

weniger von ihnen und lebt kürzer. Bei wenigen Zellen und einer kurzen

Lebenserwartung ist die Chance, dass etwas schiefgeht oder mutiert geringer - zumindest sollte das so sein

Menschen leben circa 50 mal länger und haben

1000 mal mehr Zellen als Mäuse, aber die Krebsrate ist bei Menschen und Mäusen in etwa gleich hoch, noch komischer ist es bei

Blauwalen sie haben etwa 3000 mal so viele Zellen wie Menschen bekommen aber quasi gar keinen Krebs.

Das ist Petos Paradoxon: die verblüffende Erkenntnis, dass große Tiere viel viel weniger Krebs haben, als man erwartet.

Wissenschaftler gehen davon aus es ist zwei Haupterklärungen für dieses Paradoxon gibt: Evolution und Hypertumore

Lösung 1: Entwickle dich weiter oder werde zu einem Krebsklumpen.

Mit der Entstehung von mehrzelligen Organismen vor 600 Millionen Jahren wurden Tiere immer größer und größer,

es kamen also auch immer mehr Zellen dazu und damit Möglichkeiten für beschädigte Zellen.

Ein Lebewesen musste also auch bessere Anti-Krebs-Mechanismen entwickeln, um zu überleben,

aber Krebs entsteht auch nicht einfach so, sondern durch einen längeren Prozess.

Es müssen viele einzelne Fehler und Mutationen in ganz bestimmten Genen innerhalb ein und derselben Zelle

auftreten; diese Gene nennt man Proto-Onkogene und wenn sie mutieren sieht es schlecht aus.

zum Beispiel kann eine Zelle durch eine bestimmte Mutation ihre Fähigkeit zum

Selbstmord verlieren, noch eine Mutation und sie kann sich vor dem Immunsystem

verstecken, noch eine und sie fordert haufenweise Ressourcen an, noch eine und sie vermehrt sich und zwar schnell.

Diese Onkogene haben aber auch einen Gegenspieler

Tumor-Suppressor-Gene

Sie verhindern dass diese schwerwiegenden Mutationen auftreten oder befehlen einer Zelle sich umzubringen, wenn sie nicht mehr zu retten ist.

Tatsächlich haben große Tiere eine erhöhte Anzahl von diesen Genen,

deswegen sind in Elefantenzellen auch mehr Mutationen

nötig, als in Mäusezellen, um einen Tumor zu erzeugen. Sie sind also nicht immun sondern nur robuster.

Diese Adaption hat vermutlich auch ihren Preis, aber

Wissenschaftler wissen noch nicht welchen, vielleicht lassen die Supressoren Elefanten später schneller altern oder

verzögern die Heilung von Verletzungen; wir wissen es noch nicht, aber

vielleicht ist die Lösung für das Paradoxon auch eine andere

Hypertumore

Lösung 2: Hypertumore (ja, wirklich)

Hypertumore wurden nach Hyperparasiten benannt, den Parasiten von

Parasiten, denn Hypertumore sind die Tumore von Tumoren.

Krebs ist quasi das Ende der Zellkooperation;

normale Zellen arbeiten zusammen, um Strukturen wie Organe, Gewebe oder Komponenten des Immunsystems zu bilden, aber

Krebszellen sind egoistisch und wollen sich nur kurzfristig selbst bereichern.

Wenn sie Erfolg haben, können sie Tumore bilden, riesige Krebskollektive, die sehr schwer zu vernichten sind,

aber einen Tumor zu bilden ist harte Arbeit.

Millionen oder Milliarden von krebszellen müssen sich sehr schnell vermehren

und dafür braucht man viele Ressourcen und Energie; ihr Wachstum hängt von den Nährstoffen ab die sie dem Körper abzwacken können,

deshalb bringen sie den Körper dazu neue Blutgefäße zu bilden, die den tödlichen Tumor ernähren

und an diesem Punkt könnten die Krebszellen sich selbst schaden.

Krebszellen sind sehr instabil und können weiter mutieren, manche von ihnen schneller als andere.

Wenn das eine Zeitlang so geht, könnte eine der Kopien der Kopien der ursprünglichen Krebszelle sich plötzlich auch wieder als

Einzelkämpfer sehen und die Zusammenarbeit

einstellen. Das bedeutet, dass der

ursprüngliche Tumor genauso wie der Körper plötzlich zum Feind wird, zur Konkurrenz um die knappen Nährstoffe und Ressourcen.

Diese neue mutierten Zellen können also einen Hypertumore bilden, anstatt zu helfen,

schneiden sie ihren ehemaligen Krebskollegen die Blutzufuhr ab, wodurch sie die ursprünglichen Krebszellen töten.

Krebs tötet Krebs und das kann sich immer und immer wieder wiederholen, wodurch Krebs vielleicht bei größeren Organismen

niemals zum Problem wird.

Es könnte sein, dass große Tiere mehr von diesen Hypertumore haben als wir ahnen.

Vielleicht werden sie einfach nur nie so groß, dass wir sie bemerken. Macht auch Sinn.

Ein 2 Gramm Tumor macht bei einer Maus schon zehn Prozent ihres Körpergewichts aus, bei einem Menschen wären das nur

0,002 Prozent und nur

0,000002 Prozent bei einem Blauwal, aber für jeden dieser drei Tumore ist die gleiche Anzahl von

Zellteilungen und Zellen nötig. Ein alter Blauwal könnte also voll von kleinen Krebsgeschwüren sein, es kümmert ihn nur nicht.

Es gibt noch weitere Lösungsvorschläge für Petos Paradoxon wie unterschiedliche Stoffwechselraten oder

Zellstrukturen, im Moment wissen wir es einfach nicht; die Wissenschaft ist aber dran.

Denn könnten wir herausfinden, warum große Tiere so viel weniger

anfällig für eine der tödlichsten Krankheiten sind, würde uns das womöglich ganz neue Therapien und Behandlungen ermöglichen

Krebs ist ein hochkomplexes Thema. Heute beginnen wir endlich mehr zu verstehen und damit können wir ihn vielleicht eines Tages besiegen