Gestärkte Immun­zellen

für den Kampf gegen Krebs

Sabrina Prommersberger erhält Förderung der DKMS, um die CAR-T-Zelltherapie zu optimieren.

Gestärkte Immunzellen

für den Kampf gegen Krebs

Sabrina Prommersberger erhält Förderung der DKMS, um die CAR-T-Zelltherapie zu optimieren.

„Leveraging dasatinib as an ON/OFF switch for SLAMF7 CAR-T cells to prevent fratricide and exhaustion and augment anti-myeloma potency”. So lautet der Antrag, mit dem sich Dr. ­Sabrina Prommersberger vom Universitätsklinikum Würzburg (UKW) bei der Stammzellenspenderdatei DKMS um den John Hansen Research Grant beworben hat. Mit Erfolg. Sie erhält für die nächsten drei Jahre ein Preisgeld von insgesamt 240.000 Euro. Ihr Projekt ist gesichert. Sie wird den Einsatz des Medikaments Dasatinib als EIN/AUS-Schalter für SLAMF7-CAR-T-Zellen nutzen, um zu verhindern, dass die T-Zellen, die eigentlich darauf trainiert sind Krebs­zellen zu erkennen, frühzeitig ermüden und ihre Arbeit einstellen, bevor sie alle Krebszellen abgeräumt haben. Immunzellen aufrüsten „Die CAR-T-Zelltherapie ist eine der vielversprechendsten immuntherapeutischen Ansätze für die Behandlung von Krebserkrankungen, die das blutbildende System betreffen, in der Fachsprache hämatologische Mali­gnome genannt“, berichtet Sabrina Prommersberger. „Wir entnehmen aus dem Blut der Patientinnen und Patienten T-Zellen. Das sind weiße Blutkörperchen, die der Immunabwehr dienen. Damit sie auch Krebszellen erkennen und bekämpfen können, verändern wir sie gentechnologisch. Das heißt, wir statten sie im Labor mit künstlichen auf die entsprechende Krebsart zu­geschnittenen Rezeptoren aus, sogenannte Chimäre Antigen Rezeptoren, kurz CAR.“ Anschließend werden die „scharf gestellten“ T-Zellen den Erkrankten oder Betroffenen über eine Infusion wieder zugeführt. Mithilfe des spezifischen Oberflächenmarkers können die CAR-T-Zellen die Tumorzellen im Körper aufspüren und zerstören. Das bekannteste Beispiel sind CD19-CAR-T-Zellen, die zur Behandlung von B-Zell-Leukämie und Lymphomen eingesetzt werden. Die 36-jährige Biologin arbeitet seit sechs Jahren in der AG Hudecek der Medizinischen Klinik und Poliklinik II des UKW. Mit inzwischen 30 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern untersucht die Arbeitsgruppe verschiedene CAR-T-Zellen, darunter auch solche, die den Oberflächenmarker SLAMF7 erkennen. Dieser ist auf bösartigen Knochenmarkszellen beim Multiplen Myelom zu finden. Das Multiple Myelom ist eine bösartige Erkrankung der Plasmazellen im Knochenmark. Sabrina Prommersberger und ihre Kolleginnen und Kollegen haben die SLAMF7-spezfischen CAR-T-Zellen intensiv untersucht und verbessert. Nach mehrjähriger präklinischer Forschung werden die SLAMF7-CAR-T-Zellen nun in der klinischen CARAMBA-Studie getestet. Erschöpfung der CAR-T-Zellen „Mein Projekt baut auf den Erfahrungen der CARAMBA Studie und dem klinischen Einsatz von CD19-CAR-T-Zellen zur Bekämpfung von Leukämien und Lymphomen auf: Die CAR-T-Zellen sind häufig so sehr mit der Zerstörung der Krebszellen beschäftigt, dass sie sich verausgaben und nach der Ver­abreichung ein ­Erschöpfungszustand eintritt.“ Wie lassen sich also bessere Rahmenbedingungen für die Zellen schaffen? Der Proteinkinasehemmer Dasatinib könnte eine Lösung sein. Vorarbeiten von Dr. Katrin Mestermann aus der AG Hudecek haben gezeigt, dass das Medikament, das oft zur Behandlung einer chronischen ­myeloischen und akuten lymphatischen Leukämie zum Einsatz kommt, die Funktion der CAR-T-Zellen wie ein EIN/AUS-Schalter steuern kann. Den CAR-T-Zellen wird somit in regelmäßigen Abständen eine – kurze – Pause vom Abräumen der Krebszellen verschafft. Kleine Pausen erhöhen Gesamtwirkung von CAR-T-Zellen „Diese Pausentaste möchten und können wir dank der Förderung der DKMS nun genauer untersuchen“, sagt Sabrina Prommersberger zuversichtlich. „Zunächst einmal werden wir testen, ob die Zugabe von Dasatinib bei der Herstellung der SLAMF7-CAR-T-Zellen, ihre Qualität und Quantität beeinflusst. Anschließend werden wir in präklinischen Modellen testen, ob Dasatinib die Wirksamkeit der CAR-T-Zellen erhöht. Unterm Strich stellt sich die Frage: Kann Dasatinib das Wachstum der CAR-T-Zellen verbessern und ihre Fitness erhöhen? Und: Lässt sich der Ansatz auch auf andere CAR-T-Zellarten übertragen?“ „Die Möglichkeit, CAR-T-Zellen mit einem AN/AUS Schalter zu steuern ist ein bahnbrechendes aber auch sehr praxisnahes neues Konzept, denn die Medikamente, die wir als AN/AUS Schalter einsetzen sind klinisch verfügbar, preiswert und sehr gut verträglich.“, kommentiert Prof. Dr. Michael Hudecek. „Wir hoffen sehr, dass wir durch diese Untersuchungen die CAR-T-Zell-Therapie noch wirksamer, sicherer und zugänglicher machen können.“

Dr. Sabrina Prommersberger untersucht mit finanzieller Unterstützung des John Hansen Research Grant der DKMS, wie sich mit dem Einsatz des Medikaments Dasatinib die Car-T-Zelltherapie opti­mieren lässt.

Bild: Christoph Burgstedt – stock.adobe.com

Wie Darmbakterien zum Kampf gegen Krebs beitragen

Stipendium für Maik Luu für seine Forschung zu Stoffwechsel­produkten von Darmbakterien, die Immunzellen effizienter für die Vernichtung von Krebszellen machen.

Prof. Dr. Matthias Frosch, Dekan der Medizinischen Fakultät der Julius-Maximilians-Universität Würzburg überreicht Dr. Maik Luu (links) das Graduierten­stipendium der Stiftung für therapeutische Forschung.

Drei Jahre lang durfte die Medizinische Fakultät der Uni Würzburg jährlich eine junge Wissenschaftlerin oder einen Wissenschaftler für das Graduierten­stipendium der Novartis Stiftung für therapeutische Forschung nominieren. Nach Dr. Lisa Rauschenberger und Dr. Florian Kleefeldt darf sich nun Dr. Maik Luu über die mit 8.000 Euro dotierte Auszeichnung freuen.

Der Postdoc im Labor von Professor Michael Hudecek hat im vergangenen Jahr mit einer herausragenden Publikation in der Fachzeitschrift Nature Communications auf seine Arbeit aufmerksam gemacht. Mit einem Forschungsteam aus Würzburg und Marburg, wo der Humanbiologe studiert und gearbeitet hat, ist ihm erstmals der experimentelle Nachweis ge­lungen, dass bestimmte Stoffwechselprodukte von Darmbakterien die Aktivität der Immunzellen steigern und somit die Effizienz von Krebstherapien positiv beeinflussen.

Maik Luu hat herausgefunden, dass das Bakterium Megasphaera massiliensis im menschlichen Verdauungstrakt die kurzkettige Fettsäure Pentanoat produziert. Und die ist in der Lage, die zytotoxische Aktivität von CD8-T-Zellen zu steigern. Natürliche CD8-T-Zellen haben ähnlich wie die künstlich hergestellten CAR-T-Zellen als Teil des Immunsystems die Aufgabe, schädliche Zellen auszuschalten. Luu konnte im Experiment zeigen, dass eine Behandlung mit der Fettsäure Pentanoat die Fähigkeit von Tumor-spezifischen T-Zellen verbessert hat, solide Tumormodelle zu bekämpfen.

„Diese Erkenntnis kann helfen, verschiedene Krebstherapien noch wirksamer zu machen“, kommentiert Prof. Matthias Frosch, Dekan der Medizinischen Fakultät, Luus Nominierung. „Ich freue mich sehr, dass wir in Würzburg so überragend begabte Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler wie Maik Luu haben, die dazu beitragen, mit der permanenten Weiterentwicklung von Immuntherapien den Kampf gegen Krebs zu verbessern. Vor allem in der Erforschung, Anwendung und Ausweitung der CAR-T-Zell-­Therapie arbeitet der Würzburger Wissenschaftsstandort seit vielen Jahren in der Welt­elite mit.“