Was sind Biomarker?

Blutdruck, Hormone und Laborwerte - sie alle werden in der Medizin genutzt, um zu schauen, ob bestimmte Vorgänge im Körper normal ablaufen oder ob es Hinweise auf eine Krankheit gibt. Die Fachwelt spricht von Biomarkern. Erfahren Sie, welche Rolle sie in der Medizin spielen und wie man sie nutzt.

Biomarker werden in der Medizin immer wichtiger – vor allem in der Diagnostik und Behandlung von Krankheiten. Der Ausdruck „Biomarker“ ist ein Oberbegriff für verschiedene Merkmale und Eigenschaften, die man im Körper bestimmen kann. Ärzte und Ärztinnen nutzen sie, um Gesundheit und Krankheiten zu erkennen und um Behandlungserfolge zu messen. 

Heutzutage umfassen Biomarker vor allem Eiweiße und Botenstoffe (Hormone) in Blut oder anderen Körperflüssigkeiten. Auch in und auf Körperzellen gibt es eine Vielzahl typischer Merkmale, die dabei helfen, Krankheiten zu diagnostizieren.

Mit Biomarkern kann gezeigt werden: 

• ob bestimmte Vorgänge im Körper normal ablaufen oder es Hinweise auf eine Krankheit gibt
• ob man ein Risiko hat, eine konkrete Erkrankung zu bekommen
• wie sich eine vorhandene Krankheit vermutlich weiter entwickeln wird 
• ob eine bestimmte Behandlung (zum Beispiel mit einem Medikament) bei einem Patienten, einer Patientin wirken kann
• ob eine schon begonnene oder abgeschlossene Behandlung tatsächlich wirkt. 

Dass Körpermerkmale genutzt werden, um Krankheiten zu erkennen, ist kein neues Verfahren. Schon in der Antike nutzten Mediziner Geruch und Aussehen des Urins hierzu. Ein weiteres klassisches Beispiel für einen lang genutzten Biomarker ist die Körpertemperatur. Auch sie dient dazu, zu zeigen, ob man gesund oder krank ist. 

Vor vielen Jahrzehnten standen Medizinern somit überwiegend sehr einfache Messwerte wie Herzschlag und Körpertemperatur zur Verfügung, mit denen sie den Gesundheitszustand einer Patientin, eines Patienten erfassen konnten. 

Seither ist die Anzahl an messbaren Körpermerkmalen dank fortschreitender Technik stetig gewachsen. Inzwischen können sich Ärztinnen und Ärzte einer breit-gefächerten Palette an Biomarkern bedienen.  Zu den gängigen Körpermarkern zählen unter anderem: 

• Vitalzeichen (messbare Lebensfunktionen) wie Blutdruck, Puls und Körpertemperatur
• Laborwerte wie Blutzucker oder Cholesterin
• Messwerte aus Untersuchungen wie dem EKG (Elektrokardiogramm) oder dem Ultraschall
• Botenstoffe (Hormone) und Eiweiße in Blut, Urin oder Hirnflüssigkeit, die für bestimmte Erkrankungen stehen
• Kleinste Eiweißstrukturen und veränderte Genabschnitte (DNA-Sequenzen) zum Beispiel in Krebsgewebe und Krebszellen. 

Wenn heute in der Medizin von Biomarkern gesprochen wird, sind damit meist sogenannte molekulare Biomarker gemeint, die sich aus kleinsten Eiweißstrukturen zusammensetzen und beispielsweise in der Krebsbehandlung eine wichtige Funktion einnehmen.

Es gibt für sehr viele Krankheiten Biomarker. Zu ihnen zählen Herzinfarkte, Herzschwäche, Zuckerkrankheit (Diabetes) oder Rheuma, um nur ein paar Beispiele zu nennen. Für andere Krankheiten wie Alzheimer Demenz, Parkinson oder Asthma bronchiale („Asthma“) suchen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aktuell noch intensiv nach typischen Merkmalen und Messwerten, um bei Patienten und Patientinnen mit familiärer Vorbelastung oder unklaren Beschwerden frühzeitig eine Diagnose stellen zu können. Auch bei Krebserkrankungen spielen Biomarker eine wichtige Rolle.

Krebszellen können im Gegensatz zu gesunden Zellen beispielsweise fehlerhafte Eiweiße und Veränderungen im Erbgut aufweisen. Sie lassen sich mit modernen Untersuchungsverfahren im Labor nachweisen. Hier sprechen Ärzte und Ärztinnen ebenfalls von Biomarkern. Anhand dieser Marker lassen sich die Eigenschaften eines Krebsgeschwürs genauer beschreiben und charakterisieren.

So können Biomarker bei einigen Krebserkrankungen die Diagnose bestätigen und Hinweise darauf geben, wie leicht oder schwer eine Krankheit voraussichtlich verlaufen wird. Außerdem lässt sich anhand von Biomarkern teilweise abschätzen, ob ein Patient, eine Patientin von einem konkreten Medikament profitieren kann und wie wahrscheinlich schwere Nebenwirkungen auftreten. 

Biomarker sind dabei nicht immer und zu 100% aussagekräftig. Sie werden aber insbesondere in der Krebsmedizin (Onkologie) heutzutage als Schlüssel für die sogenannte personalisierte Medizin betrachtet, die es ermöglichen soll, Behandlungen individuell auf eine Patientin, einen Patienten abzustimmen.