Prähistorischer Knochentumor illustriert Ursprünge von Krebs

Vor etwa 240 Millionen Jahren war auf dem Gebiet des heutigen Deutschland eine Schildkröte unterwegs, die noch keinen Panzer hatte, dafür aber eine Menge Pech: An einem ihrer Hinterbeine hatte sie einen Knochentumor.

Der versteinerte Tumor wurde im Fachmagazin JAMA Oncology beschrieben und zeigt, dass Tiere schon in der Trias, als die ersten Dinosaurier auftauchten, DNA-Mutationen aufwiesen, die zu Krebs führten.

Es ist ein aufsehenerregender Fund, da Krebs „im Fossilbericht wahnsinnig selten ist“, sagt die Studienautorin Yara Haridy, eine Paläontologin am Berliner Naturkundemuseum. „Meist tritt Krebs in Weichgewebe auf, und obwohl wir an Fossilknochen mitunter Spuren von krankem Gewebe ausmachen können, ließe sich Krebs damit nur schwer diagnostizieren.“

Das Forschungsteam hinter der Studie identifizierte den versteinerten Auswuchs als eine Art Knochenkrebs, den man als periostales Osteosarkom bezeichnet. Er „sieht fast genauso aus wie ein Osteosarkom beim Menschen“, erzählt der Co-Autor Patrick Asbach, ein Arzt und Radiologe an der Berliner Charité.

„Es ist spannend zu sehen, dass diese uns gut bekannte Krankheit auch schon in bereits ausgestorbenen Tieren auftrat – und dass wir Menschen nicht die einzigen sind, die damit zu kämpfen haben“, sagt Asbach.

Bindeglied in der Schildkröten-Evolution

Der panzerlose Schildkrötenverwandte mit dem Tumor, Pappochelys rosinae, wurde erstmals 2015 vorgestellt. Damals galt das Tier von der Größe eines Chihuahuas als das letzte Teil eines Puzzles, das zeigt, wie sich Schildkrötenpanzer aus abgeflachten Rippen am Rücken und Bauch entwickelt haben.

2008 wurden etwa 20 Pappochelys-Exemplare in einem Kalksteinbruch bei Vellberg etwa 80 Kilometer nordöstlich von Stuttgart entdeckt. Die Fossilien liegen seither im Naturkundemuseum Stuttgart.

Unter ihnen befindet sich auch ein Oberschenkelknochen mit einer sonderbaren Wucherung, die Haridy vergangenen Sommer ins Auge fiel. Gemeinsam mit Asbach führte sie einen Mikro-CT-Scan durch, um ins Innere des versteinerten Knochens zu sehen. Anhand seiner inneren Struktur konnten sie auf die genaue Krebsart schließen.

Zwar lässt sich unmöglich sagen, ob die Schildkröte am Krebs starb, aber zumindest bei Menschen breitet sich ein Osteosarkom oft bis zur Lunge aus.

„Falls es bis zur Lunge gewandert ist, könnte es die Schildkröte beim Fliehen oder Fressen beeinträchtigt haben, was schlussendlich zu ihrem Tod geführt haben könnte“, spekuliert Haridy.

Krankhafte Veränderungen an Fossilknochen finden sich zwar relativ häufig, zumeist handelt es sich dabei jedoch um Spuren von Traumata – Bisswunden und Knochenbrüche, wie Steve Salisbury sagt. Der Paläontologe der australischen University of Queensland hat infektiöse Krankheiten an Fossilien von T. rex erforscht.

„Wir können krankhafte Veränderungen an versteinerten Wirbeltierknochen nur sehr selten bekannten Krankheiten zuordnen“, erklärt Salisbury, der an der Studie nicht beteiligt war. „Es wäre spannend, den Fossilknochen mit Beispielen ähnlicher Krebsgeschwüre an heutigen Schildkröten zu vergleichen – vorausgesetzt, dass die Krebsarten, die die Tiere in der Trias befielen, das heute auch noch tun.“

Die uralten Ursprünge des Krebses

Wissenschaftler haben bereits diverse andere uralte Formen von Krebs bei versteinerten Fischen und Amphibien entdeckt, aber auch ein nicht-kanzeröses Geschwür an einem älteren Säugetierverwandten aus der Gruppe der Gorgonopsia. Der aktuelle Fund ist jedoch der frühste bekannte Krebsfall in der Gruppe der Amnioten, die jene Landwirbeltiere umfasst, die sich unabhängig vom Wasser fortpflanzen können und vermutlich alle vom selben Vorfahren abstammen.

Die Entdeckung eines Osteosarkoms hilft jedenfalls dabei, die Vermutung einiger Wissenschaftler zu entkräften, Krankheiten würden sich im Laufe der Geschichte so stark verändern, „dass vergangene Krankheiten nicht mehr anhand aktueller Ausprägungen erkannt werden können“, sagt der Co-Autor Bruce Rothschild. Der Professor für Medizin an der University of Kansas und Forscher am Carnegie Museum hat Krebs bei Dinosauriern erforscht.

„Der Krebs konnte nicht nur erkannt und die Diagnose bestätigt werden, man konnte sogar die spezifische Art des Krebses diagnostizieren.“

Moderne Karzinogene wie Alkohol und Nikotin können das Krebsrisiko zwar erhöhen, aber die Entdeckung eines Tumors aus der Trias zeigt, dass viele heutige Krebsarten und ihre zugehörigen Gene wahrscheinlich schon sehr alt sind, wie die Experten argumentieren.

„Wir sind nicht so anders als alle Lebewesen, mit denen wir diesen Planeten teilen und geteilt haben“, sagt Rothschild.

Der Artikel wurde ursprünglich in englischer Sprache auf NationalGeographic.com veröffentlicht.