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Langen – Forschern des Paul-Ehrlich-Instituts ist es im Tierversuch gelungen, sogenannte CAR-T-Zellen direkt im Organismus zu erzeugen. Ihre Arbeit ist in der Fachzeitschrift EMBO Molecular Medicine erschienen (2018; doi: 10.15252/emmm.201809158).

Vielen Krebszellen gelingt es, unerkannt zu bleiben und dem Immunsystem zu entgehen. Neue Immuntherapien versuchen dies zu ändern und die Immunzellen des Patienten gegen die Krebszellen auszurichten. Hierbei werden dem Patienten T-Zellen entnommen, außerhalb des Körpers gentechnisch mit einem sogenannten chimären Antigenrezeptor (CAR) versehen, vermehrt und dem Patienten zurückgegeben. Der Antigenrezeptor passt zu bestimmten Oberflächenstrukturen auf den Krebszellen. Durch das Bestücken mit dem CAR wird es den Immunzellen möglich, die Krebszellen zu erkennen und abzutöten.

Diese Therapie hat bei bestimmten Leukämiepatienten bereits zum Verschwinden der Krebszellen über einige Jahre geführt, bei denen herkömmliche Therapien versagt hatten. Die Herstellung dieses Arzneimittels ist allerdings sehr aufwendig: Die Zellen müssen dem Patienten entnommen, außerhalb des Körpers genetisch verändert, dort auch vermehrt und schließlich dem Patienten reinfundiert werden.

PEI-Forschern um Christian Buchholz, Leiter der Forschungsgruppe „Molekulare Biotechnologie und Gentherapie“, ist es im Rahmen eines von der Deutschen Krebshilfe geförderten Forschungsprojekts jetzt zusammen mit anderen Wissenschaftlern gelungen, diese genetische Modifikation humaner T-Zellen in vivo – also direkt im Organismus – vorzunehmen. Die Forscher verwendeten sogenannte Genfähren, die das CAR-Gen ausschließlich in die für die Tumorabwehr zuständigen T-Zell-Subtypen übertrugen. Mit dem neuen Gen waren die Zellen in der Lage, den entsprechenden Antigenrezeptor zu bilden, den sie für die Krebszellerkennung benötigten.

Für ihren Nachweis nutzten die Forscher Mäuse, die vorher menschliche Blutzellen erhalten hatten. Eine intravenöse Injektion mit den Genfähren reichte aus, um so viele CAR-T-Zellen in vivo zur erzeugen, dass sie im Blut und in Lymphorganen der Tiere nachweisbar waren. Diese in vivo erzeugten CAR-T-Zellen vermehrten sich zudem wie gewünscht bei Kontakt mit dem Antigen und eliminierten ihre Zielzellen.

„Dies ist der erste Nachweis – Proof of Concept –, dass sich gezielt humane zytotoxische T-Zellen in vivo zu CAR-T-Zellen reprogrammieren lassen und die gewünschten Zielzellen abtöten können“, hieß es aus dem PEI. © hil/aerzteblatt.de