Aufgaben: Zytostatika und Zellzyklus

Erklären Sie das Wirkprinzip von Zytostatika und nennen Sie, welche Zellen sie bevorzugt schädigen.

Nennen Sie drei typische Nebenwirkungen einer Chemotherapie und erklären Sie, warum gerade diese Gewebe betroffen sind.

Beschreiben Sie, in welchen Phasen des Zellzyklus Zytostatika angreifen können (z. B. Spindelgifte, Hemmstoffe der DNA-Replikation).

Colchicin und Paclitaxel stören die Spindelfaserbildung bzw. deren Abbau.

1. a) Erklären Sie, in welcher Phase der Mitose die Zellteilung dadurch blockiert wird.
2. b) Erläutern Sie, warum dies zum Zelltod der Tumorzelle führen kann.

Eine Tumorzellpopulation verdoppelt sich alle 2 Tage. Zu Beginn der Therapie sind $10^9$ Zellen vorhanden. Ein Zytostatikum tötet bei jedem Zyklus 90 % der Zellen ab; zwischen den Zyklen liegen 14 Tage.

1. a) Berechnen Sie die Zellzahl direkt nach dem ersten Zyklus.
2. b) Berechnen Sie die Zellzahl unmittelbar vor dem zweiten Zyklus.
3. c) Beurteilen Sie, was dies für die Therapieplanung bedeutet.

Bei einer Krebspatientin aus Dortmund empfiehlt die Ärztin eine Chemotherapie mit starken Nebenwirkungen, die die Überlebenschance um 20 Prozentpunkte erhöht.

1. a) Nennen Sie Kriterien, nach denen die Patientin entscheiden kann.
2. b) Erläutern Sie das Prinzip der informierten Einwilligung.

Tumorzellen entwickeln während einer Chemotherapie häufig Resistenzen.

1. a) Erklären Sie die Entstehung der Resistenz mithilfe von Mutation und Selektion.
2. b) Begründen Sie, warum eine Kombination mehrerer Zytostatika mit verschiedenen Angriffspunkten sinnvoller ist.
3. c) Beurteilen Sie, inwiefern es sinnvoll ist, Therapien in Zyklen zu verabreichen.

Moderne Therapien setzen auf zielgerichtete Wirkstoffe (z. B. Antikörper gegen Rezeptoren auf Tumorzellen) statt auf klassische Zytostatika.

1. a) Erläutern Sie, warum diese Therapien weniger Nebenwirkungen haben können.
2. b) Vergleichen Sie beide Ansätze hinsichtlich Wirksamkeit, Nebenwirkungen und Kosten.
3. c) Bewerten Sie, wie ein Gesundheitssystem mit sehr teuren Therapien umgehen sollte.

Ein Wirkstoff hemmt bei Mäusen das Tumorwachstum, in Kulturen gesunder Hautzellen jedoch ebenfalls die Zellteilung. Das Ergebnis liegt dem Ethikkomitee einer Universität vor.

1. a) Erläutern Sie, welche Schlüsse aus dem Experiment zulässig sind und welche nicht.
2. b) Diskutieren Sie die ethische Vertretbarkeit von Tierversuchen in der Wirkstoffentwicklung.
3. c) Entwickeln Sie begründet Kriterien, unter denen ein Versuch genehmigt werden sollte.