Mehr Schlagkraft für Immunzellen

Im Labor veränderte T-Zellen sollen Tumorabwehr stärken.

Immunzellen sind in der Lage, Krebszellen aufzuspüren und zu zerstören. Doch nicht immer kommen sie so leicht an ihre Beute heran. Dies trifft insbesondere auf solide Tumoren zu, die sich oft hinter einer Barriere aus anderen Zellen verschanzen, etwa bei Brust-, Darm- oder Lungenkrebs. Wissenschaftler vom Helmholtz Zentrum München wollen das Abwehrsystem deshalb gezielt mit Fähigkeiten ausstatten, mit denen es diese Barrieren überwinden kann. Die Deutsche Krebshilfe fördert das Forschungsprojekt mit 201.000 Euro.

Leukämie-Patienten werden bereits heute erfolgreich mit einer speziellen Form der Immuntherapie, der CAR-T-Zell-Therapie, behandelt. Die Ärzte entnehmen ihren Patienten dafür T-Zellen des Immunsystems und statten sie im Labor mit einem künstlichen Multifunktions-Protein aus (chimärer Antigen-Rezeptor, CAR). Zurück im Patienten können die so modifizierten T-Zellen ihre Beute – die Krebszellen – besser aufspüren und gezielt zerstören.

Krebszellen verschanzen sich

Frei in der Blutbahn umhertreibende Blutkrebszellen sind für die veränderten T-Zellen leicht ausfindig zu machen. „Bei soliden Tumoren, also Krebsarten, die in Organen wie der Brust, dem Darm oder der Lunge entstehen und eine Geschwulst bilden, kommen die Immunzellen jedoch nicht so leicht an die Tumorzellen heran“, erläutert Professorin Dr. Elfriede Nößner vom Helmholtz Zentrum München. „Denn der Tumor besteht neben Krebszellen aus vielen weiteren Zellen – den sogenannten Stromazellen – und diese wirken wie ein Schutzwall.“ Zudem seien die T-Zellen in soliden Tumoren nur kurze Zeit aktiv: „Es ist so, als würde ihnen im Kampf gegen die Krebszellen schnell die Luft ausgehen.“

Protein verleiht Immunzellen neue Fähigkeiten

Mit finanzieller Unterstützung durch die Deutsche Krebshilfe wollen Nößner und ihr Team das Prinzip der CAR-T-Zell-Therapie jetzt auf solide Tumoren übertragen. Dafür haben sie ein künstliches, „chimäres“ Protein entwickelt – chimär deshalb, weil es aus mehreren Komponenten besteht, die jeweils eine andere Funktion erfüllen. Mithilfe des ersten Bausteins schaffen es die T-Zellen, das Tumorstroma zu durchdringen und zur Tumormasse vorzudringen (siehe Abbildung). Ein weiterer Baustein fungiert an der Zelloberfläche als Antenne und ins Innere der Zelle als Megaphon: Er empfängt und verstärkt Signale der Tumorzellen, sodass der Immunzelle auch sehr schwache Signale nicht entgehen. Eine dritte Komponente befähigt die T-Zelle, die empfangenen Signale für sich selbst in Kraft und Ausdauer zu entwickeln. So bleibt sie länger gegen die Tumorzellen aktiv.

Nößner: „In Zellkulturen haben wir mit derartig veränderten T-Zellen bereits vielversprechende Ergebnisse erzielt. Die Unterstützung der Deutschen Krebshilfe ermöglicht es uns nun, diese T-Zellen in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe um Dr. Johannes Linxweiler vom Universitätsklinikum des Saarlandes in klinisch relevanten Modellen weiter zu testen und zu prüfen, ob wir Patientinnen und Patienten damit behandeln können. Das Projekt liegt mir im Besonderen am Herzen, weil wir mit unserem Team die immunologische Grundlagenforschung direkt an die Bedürfnisse der Patienten heranbringen können.“

„Die Immuntherapie ist ein innovatives Forschungsfeld, in dem die Deutsche Krebshilfe ein immenses Potenzial sieht“, kommentiert Gerd Nettekoven, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Krebshilfe. „Daher fördern wir solche zukunftsweisenden Projekte – immer mit dem Ziel, die Versorgung der Patienten zu verbessern.“ Das Forschungsprojekt wird mit 201.000 Euro für 3 Jahre von der Deutschen Krebshilfe gefördert.

Projektnummer: 70113789

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Bonn, 24.03.2021

Weitere Informationen:

https://www.krebshilfe.de/informieren/presse/neues-aus-der-forschung/mehr-schlag…