Frieren gegen Krebs

Inwieweit niedrige Temperaturen einen Effekt auf das Tumorwachstum haben, war bislang unbekannt. Nun hat ein Team von Forschenden um Takahiro Seki vom Karolinska Institut in Solna, Schweden, an Mäusen mit Tumoren untersucht, wie sich die Außentemperatur auf das Tumorwachstum und das Überleben auswirkt.

Die Tiere hatten verschiedene solide Tumoren wie Pankreas-, Brust- oder kolorektalen Krebs und wurden bei entweder 4 °C oder bei 30 °C gehalten. Die in der Kälte lebenden Mäuse hatten ein deutlich langsameres Tumorwachstum und lebten etwa doppelt so lange wie die in der Wärme lebenden Tiere, berichten die Forschenden im Fachjournal »Nature«.

Dieser Effekt beruhte darauf, dass in der Kälte das braune Fettgewebe aktiviert wird, wodurch der Glucosegehalt im Blut drastisch sinkt, was wiederum den Glykolyse-basierten Stoffwechsel der Tumorzellen hemmt. Dies konnten die Wissenschaftler auch dadurch zeigen, dass sowohl eine Entfernung des braunen Fettgewebes als auch eine hohe Glucosezufuhr das Tumorwachstum wieder anstiegen ließen. Auch das Ausschalten des für die Thermogenese wichtigen Gens Ucp1 minderte den kältegetriggerten Anti-Krebs-Effekt ab. Der Tumor konnte im gleichen Tempo wachsen wie bei Mäusen in warmer Umgebung.

Um zu schauen, inwieweit bei Menschen ähnliche Effekte zu beobachten sind, rekrutierte das Team sechs gesunde Erwachsene und einen Krebspatienten unter Chemotherapie. Bei den gesunden Probanden konnten die Forschenden über Positronen-Emissionstomografie (PET) zeigen, dass eine erhebliche Menge an braunem Fettgewebe im Nacken, in der Brust und um die Wirbelsäule herum aktiviert wurde, wenn sie sich mit Shorts und T-Shirt für bis zu sechs Stunden täglich über zwei Wochen in kühlen Räumen (bei etwa 16 °C) aufhielten.

Der Krebspatient musste in der Untersuchung weniger frieren: Er hielt sich mit leichter Bekleidung eine Woche lang in einem Raum mit 22 °C auf und danach für vier Tage bei 28 °C. Bei der niedrigeren Temperatur war in den PET-Aufnahmen mehr aktiviertes braunes Fett und ein geringere Glucose-Aufnahme zu erkennen als bei der höheren Temperatur.

»Diese Temperaturen gelten als tolerierbar«, sagt Seniorautor Professor Dr. Yihai Cao in einer Pressemitteilung des Instituts.  »Wir sind daher optimistisch, dass Kältetherapie und Aktivierung des braunen Fettgewebes zusammen mit anderen Ansätzen eine weitere Option in der Tumortherapie sein könnte.« Der Ansatz müsse aber noch in größeren Studien untersucht werden.