Krebsbekämpfung mithilfe eines fremden Immunsystems

Forscher des Niederländischen Krebsinstituts und der Universitätsmedizin in Oslo konnten zeigen, dass im Falle eines Nicht-Erkennens von Krebszellen durch das eigene Immunsystem fremde Immunzellen diese Aufgabe übernehmen könnten.

Die Ergebnisse der Pilotstudie wurden am 19 Mai im Magazin Science veröffentlicht. Durch Hinzufügen von mutierter DNS aus Krebszellen zu Immunzellen von gesunden Spendern konnte in der Studie eine Immunantwort in den gesunden Zellen erzeugt werden. Durch die Rückführung der Zielstrukturen aus den Spenderzellen zurück in die Immunzellen der Krebspatienten gelang es den Forschern, dass das patienteneigene Immunsystem wieder begann die Krebszellen zu erkennen.

Das Gebiet der onkologischen Immuntherapie ist ein sich äußerst schnell weiterentwickelndes Feld, welches  darauf abzielt neue Technologien zu entwickeln, die es dem körpereigenen Immunsystem erleichtert Krebs zu bekämpfen. Durch verschiedenste Gründe kann das Immunsystem davon abgehalten werden die Krebszellen unter Kontrolle zu halten. Zum einen wird die Aktivität der Immunzellen durch verschiedene Stopmechanismen kontrolliert, die ihre Funktionen stören können. Therapien, die diese Stopmechanismen inaktivieren, werden derzeit getestet. Zum anderen werden bei einigen Patienten die Krebszellen bereits initial nicht vom Immunsystem als fremd erkannt. Daher ist ein Hauptaugenmerk in der onkologischen Immuntherapie neue Strategien zu entwickeln, die es dem Immunsystem ermöglichen Krebszellen besser als solche zu erkennen.

Forscher untersuchten “geliehenes” Immunsystem

Ton Schumacher vom Niederländischen Krebsinstitut und Johanna Olweus von der Universitätsmedizin in Oslo erforschten, ob ein “geliehenes” Immunsystem die Krebszellen eines Patienten als fremd erkennt. Die Erkennung von fremden Zellen wird durch die T-Zellen erbracht. Alle T-Zellen des Körpers scannen die Oberflächen anderer Zellen ab, um nachzuvollziehen ob sich auf diesen Oberflächen fremde Proteinfragmente darstellen. Zusätzlich zur Erkennung dieser Fragmente werden die als fremd erkannten Zellen von den T-Zellen auch eliminiert. Da Krebszellen fehlerhafte Proteine herstellen, können auch sie diese fremden Proteine exprimieren, die auch als Neoantigene bezeichnet werden, und als nicht körpereigen erkannt werden. Ähnlich wie bei virusinfizierten Zellen, die über ihre Oberflächenrezeptoren virale Proteine exprimieren.

Um herauszufinden ob die T-Zellen eines Patienten auf alle fremden Proteinfragmente der Krebszellen reagieren, identifizierten die Forscher zunächst alle in Frage kommenden Neoantigene an der Oberfläche von Melanomzellen von drei verschiedenen Patienten. Bei allen drei Patienten schienen die Krebszellen viele verschiedene Neoantigene zu exprimieren. Diese wurden aber von den patienteneigenen T-Zellen nicht als fremd erkannt, als die Forscher diese zu verbinden versuchten.

T-Zellen erkannten Neoantigenen

Daraufhin wurde getestet, ob dieselben Neoantigene von T-Zellen gesunder Spender erkannt werden können. Tatsächlich konnte eine signifikante Anzahl von Neoantigenen durch die Spender T-Zellen erkannt werden, die vor dem patienteneigenen Immunsystem unsichtbar blieben.

“Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Immunantwort von Krebspatienten gestärkt werden kann. Es gibt auch noch weitere Eigenschaften, die wir erforschen können, die die Krebszellen als fremd erkennen lassen. Ein Weg den wir derzeit in Betracht ziehen ist einen speziellen Spender pro Patient zu identifizieren, der zu den Neoantigenen passt. Der Rezeptor der von den Spender T-Zellen genutzt wird könnte dann als Vorlage dienen, um die T-Zellen des Patienten genetisch zu modifizieren, sodass es ihnen wieder möglich ist Krebszellen zu erkennen.” erklärt Ton Schumacher und Johanna Olweus sagt: “Unsere Studie zeigt, dass das Prinzip das Immunsystem in einen Spender auszulagern tatsächlich möglich ist. Nichtsdestotrotz ist noch einiges an Arbeit und Forschung zu tun bevor Patienten von dieser Entdeckung profitieren können. Außerdem müssen wir Möglichkeiten finden die Durchflussleistung weiter zu erhöhen. Wir erarbeiten gerade Methoden mit hohen Durchflussraten zur Identifizierung von Neoantigenen an Krebszellen, die von den T-Zellen erkannt werden und isolieren die antwortenden Zellen. Die Ergebnisse, die zeigen dass wir krebsspezifische Immunität aus dem Blut von gesunden Spendern erhalten können, sind bereits jetzt schon sehr vielversprechend.”

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