Ob eine Krebsbehandlung wirkt, hängt nicht allein vom Tumor ab, sondern auch von seiner Umgebung. Im Labor hat sich Christian Zoschke damit beschäftigt, wie sich diese komplexen Wechselwirkungen mit der Umgebung möglichst realitätsnah nachbilden lassen. Die sinnvolle Kombination aus humanen Zellmodellen und Tierversuchen war dabei für ihn vor allem ein Weg zu besseren Therapien.
Warum entstehen Metastasen eines Darmtumors häufig in denselben Organen? Und weshalb wirken Krebsmedikamente in einfachen Zellkulturen oder im Tiermodell oft vielversprechend und bleiben dennoch wirkungslos bei Patientinnen und Patienten? „Das Umfeld beeinflusst den Tumor“, sagt PD Dr. Christian Zoschke vom Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL). Krebszellen stehen in ständigem Austausch mit dem umliegenden Gewebe. Sie senden etwa Botenstoffe aus, die das Wachstum neuer Blutgefäße anregen und so ihre Versorgung mit Sauerstoff und Nährstoffen sichern. Umgekehrt beeinflusst das umliegende Gewebe Wachstum, Ausbreitung und Therapieansprechen des Tumors.
Bevor er in die Zulassung von Tierarzneimitteln wechselte, entwickelte Christian Zoschke an der Freien Universität Berlin dreidimensionale Tumormodelle aus menschlichem Gewebe, um diese Wechselwirkungen besser zu verstehen. Anders als herkömmliche Zellkulturen, die zweidimensional auf Plastik anwachsen, kommen diese der komplexen Tumorumgebung deutlich näher. Ziel ist es, die Bedingungen im Körper so realistisch wie möglich ins Labor zu übertragen. Denn nur wenn diese Umgebung möglichst realitätsnah nachgebildet wird, lässt sich zuverlässig untersuchen, ob neue Medikamente wirken.
Dass Zoschke an solchen Modellen forschte, ist kein Zufall. Der Anspruch, menschliche Biologie möglichst realitätsnah im Labor abzubilden, begleitet ihn seit Studium und Promotion an der Freien Universität Berlin. Schon während seines Studiums lernte er bei Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die die 3R-Forschung in Deutschland maßgeblich geprägt haben. Prof. Dr. Monika Schäfer-Korting sowie Prof. Dr. Burkhard Kleuser untersuchten bereits Ende der 1990er Jahre Arzneimittelwirkungen an menschlichen Zellen und gehören damit zu den Wegbereitern moderner Alternativmethoden. Für Zoschke wurde der Umgang mit humanen Zellmodellen deshalb früh zur Selbstverständlichkeit. „Mir erschien es logisch, mit humanen Zellmodellen zu arbeiten“, erinnert er sich.
Trotz seines Engagements für tierversuchsfreie Methoden sieht der Pharmakologe die Debatte differenziert. „Wir als Gesellschaft haben Tierversuchen eine Menge zu verdanken, denn die meisten Arzneimittel wären ohne sie nicht entwickelt worden“, sagt Zoschke. Gleichzeitig müssten Tierversuche auf das unvermeidbare Maß beschränkt und unter den bestmöglichen Bedingungen durchgeführt werden.
Auch wenn ihn die ethischen Fragen rund um seine Forschung beschäftigen, treibt Zoschke vor allem eine andere Frage an: Wie lässt sich die Behandlung von Krebserkrankten verbessern? Geprägt hat ihn dabei die enge Zusammenarbeit mit Onkologinnen und Onkologen der Charité. „Mitte zwanzig war ich vor allem vom Forscherdrang getrieben und wollte einfach alles ausprobieren. Meine ärztlichen Kolleginnen und Kollegen mussten mit ihren Patientinnen und Patienten dagegen lebenswichtige Entscheidungen treffen - das ist eine ganz andere Dimension“, erinnert sich Zoschke.
Die Begegnungen mit der klinischen Praxis veränderten seinen Blick auf die Forschung nachhaltig. Rückblickend bezeichnet er deshalb nicht eine Publikation oder Auszeichnung als seinen größten Erfolg, sondern die Anerkennung aus der Medizin: „Dass die Ärztinnen und Ärzte Potenzial in unseren Modellen erkannt haben und sie gemeinsam mit uns weiterentwickeln wollten, war für mich die wichtigste Bestätigung.“ Für Zoschke war das ein Indiz, dass seine Forschung nicht nur wissenschaftlich interessant, sondern auch für die klinische Praxis relevant sein kann.
Doch selbst diese Modelle bilden die Realität noch nicht vollständig ab. Mit ihren dreidimensionalen menschlichen Zellkulturen sind Zoschke und sein Team den Bedingungen im menschlichen Körper bereits deutlich nähergekommen als klassische Zellkulturen, die zweidimensional auf einer Plastikfläche anwachsen. Dennoch bleiben wichtige Unterschiede bestehen. „Krebs betrifft überwiegend ältere Menschen – im Labor arbeiteten wir aber meist mit jungen, gesunden Zellen“, sagt Zoschke. Langfristig sollten patientenindividuelle Tumore auch in einer möglichst patienteneigenen, altersspezifischen Umgebung kultiviert werden. Er ist überzeugt, dass die Wirksamkeit neuer Therapien deutlich zuverlässiger wird, wenn sowohl der Tumor als auch sein biologisches Umfeld realistisch nachgebildet werden können.
Wer Zoschke über seine Forschung sprechen hört, merkt schnell, wie sehr ihn das Thema begeistert. Diese Begeisterung ist offenbar ansteckend. Die Studierenden der Freien Universität Berlin haben ihn gleich dreimal in Folge für hervorragende Lehre ausgezeichnet. Sein Erfolgsrezept: Wissenschaft auf Augenhöhe. Statt Frontalunterricht setzt er auf Diskussionen, aktuelle Forschung und gemeinsames Erarbeiten von Zusammenhängen. „Mir ist wichtig, dass die Studierenden lernen, kritisch zu denken, wissenschaftliche Erkenntnisse einzuordnen und letztendlich Verantwortung zu übernehmen“, erklärt Zoschke. Verantwortung prägt auch seinen eigenen Berufsweg. 2021 entschied er sich, einen konkreteren Beitrag für die (Tier-)arzneimittelentwicklung zu leisten und wechselte von der Forschung in die Abteilung Tierarzneimittel des Bundesamts für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL). „Innovative Tierarzneimittel bestmöglich regulatorisch begleiten zu dürfen, nützt Mensch und Tier schneller als die beste Grundlagenforschung“, betont Zoschke. Der Freien Universität bleibt er als Privatdozent verbunden.