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Impfungen sind bisher eher aus dem Bereich der Infektionserkrankungen bekannt. Neueste Ergebnisse von zwei internationalen Forschungsgruppen deuten nun darauf hin, dass sie zukünftig auch in einem ganz anderen Bereich zum Einsatz kommen könnten. Mittels individualisierter Impfstoffe konnte das Immunsystem von Hautkrebspatienten gezielt auf den Tumor ausgerichtet und damit die Erkrankung bekämpft werden.

Bei der Behandlung von Krebs mittels Bestrahlung oder Chemotherapie wird neben dem Tumor zumeist auch gesundes Gewebe geschädigt. Aus diesem Grund wurde eine Reihe von neuartigen Therapien entwickelt, die diesen Schaden gering halten oder sogar vermeiden sollen. Ein solcher Ansatz, um das Tumorgewebe gezielt anzugreifen, ist die Modulierung des körpereigenen Immunsystems. Dabei wird die Tatsache ausgenutzt, dass sich im Rahmen der Krebsentstehung eine Vielzahl von Mutationen in den entsprechenden Zellen ansammelt. Dadurch können Moleküle entstehen, die den Tumor von gesundem Gewebe unterscheiden. Kommen diese sogenannten Neoantigene mit dem Immunsystem in Kontakt, werden sie als fremd wahrgenommen und sind in der Lage, eine Immunreaktion gegen die Krebszellen auszulösen. Nur ein sehr geringer Anteil der Mutationen führt allerdings tatsächlich zu einer spontanen Immunantwort, sodass dieser Prozess allein häufig nicht ausreichend ist.

Gezielte Ausrichtung der T-Zellen auf den Tumor

Im Rahmen von zwei klinischen Phase-I-Studien wurde deshalb versucht, diesen Mechanismus mit Hilfe einer therapeutischen Impfung zu verstärken. Ziel war es, patienteneigene T-Zellen direkt auf Melanomzellen auszurichten. Dafür mussten zuerst mittels Sequenzierung die spezifischen Mutationen im Tumor jedes einzelnen Patienten identifiziert werden. Im Anschluss daran wurde berechnet, welche mutierten Peptide die höchste Wahrscheinlichkeit haben, eine Immunreaktion auszulösen. Diese Informationen dienten dann als Grundlage für die Herstellung der Impfung. Während bei der Forschungsgruppe am Dana-Farber Cancer Institute in Boston individualisierte Impfstoffe mit bis zu 20 Antigenfragmenten zum Einsatz kamen, basierten die an der Universität in Mainz hergestellten Impfstoffe auf RNA, die für bis zu zehn mutierte Proteine kodierte. In beiden Fällen führte die Impfung der Patienten zu einer Bildung von T-Zellen, die gegen die entsprechenden mutierten Antigene gerichtet waren.

Erste positive Effekte der Impfung

Dass diese induzierte Immunantwort eine wirksame Methode zur Krebsbekämpfung sein kann, zeigen die Resultate der beiden Untersuchungen. In der Studie in Boston wurden sechs Patienten geimpft, deren Melanom zwar chirurgisch entfernt worden war, die jedoch ein hohes Rezidivrisiko aufwiesen. Von diesen waren nach zweijähriger Beobachtung immerhin vier Personen tumorfrei. Bei den anderen beiden Patienten konnte durch eine zusätzliche Behandlung mit einem anti-PD-1 Antikörper, der ebenfalls das Immunsystem zur Eliminierung der Krebszellen anregt, eine komplette Tumorregression erreicht werden. Die Studie in Mainz umfasste 13 Patienten mit Melanom im fortgeschrittenen Stadium. Über den Beobachtungszeitraum von ein bis zwei Jahren blieben acht Personen, die zum Zeitpunkt der Impfung keine Tumore hatten, rezidivfrei. Die restlichen fünf Patienten erlitten einen Rückfall, wobei dieser bei einem Patienten durch eine zusätzliche Behandlung mit einem PD-1 Inhibitor erfolgreich behandelt werden konnte. Insgesamt war nach Beginn der Impfung die Metastasierungsrate signifikant reduziert, was zu einem anhaltenden progressionsfreien Überleben führte.

Therapieansatz mit Weiterentwicklungspotential

Obwohl die ersten Ergebnisse durchaus vielversprechend sind, muss der tatsächliche Nutzen dieses Therapiekonzepts in weiteren Untersuchungen noch geklärt werden. Da beide Studien keine Kontrollgruppe beinhalteten, kann nicht zweifelsfrei nachgewiesen werden, dass die positiven Effekte auf die Impfung zurückzuführen sind. Darüber hinaus stellt sich die Frage, inwieweit die Behandlung auch bei anderen Krebsarten wirksam ist. Es besteht also noch viel Forschungspotential.

von Dr. rer. nat. Christin Döring und Sonia Fröhlich de Moura, IACULIS GmbH

Bibliografie:

  • Neoantigens Enable Personalized Cancer Immunotherapy; www.the-scientist.com; veröffentlicht am 01. April 2017
  • Ott PA, et al. (2017): An immunogenic personal neoantigen vaccine for patients with melanoma. Nature, 547(7662), 217-221.
  • Sahin U, et al. (2017): Personalized RNA mutanome vaccines mobilize poly-specific therapeutic immunity against cancer. Nature, 547(7662), 222-226.

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