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21. October 2021

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Neue Fortschritte in Tumorabwehr

Neue Fortschritte in Tumorabwehr© Pexels.com/Thirdman

Forscher der Med-Uni Innsbruck zeigen krebsabtötende Immuneffekte bei kombinierter Tumorimpfung. Gemeinsame Studie mit Med-Uni Wien und Boehringer Ingelheim beleuchtet positive Effekte bei heterologer Impfkombination.

(red/czaak) Das Prinzip der Immuntherapie, wo das körpereigene Abwehrsystem gegen Tumore aktiviert wird, ist bereits mehr als hundert Jahre alt. Parallel verfolgt die Forschung seit langer Zeit das Konzept der Krebsimpfung. Hier soll die Wirkung der Immuntherapie zusätzlich befeuert werden, indem Abwehrzellen einen – von allen schädlichen Eigenschaften befreiten - Tumorbestandteil präsentieren.

Aktuell haben nun Wissenschaftler um Guido Wollmann (Leiter Christian-Doppler-Forschungslabor für Virale Immuntherapie gegen Krebs am Institut für Virologie der Med-Uni Innsbruck) zusammen mit Partnern aus Wissenschaft und Pharmaindustrie die Mechanismen geklärt, die hinter der verbesserten Ansprechrate auf so genannte heterologe Tumorimpfungen stecken. Die Ergebnisse wurden bereits auch im renommierten Fachjournal „Nature Communications“ veröffentlicht. 

„Wir wollten untersuchen, ob ein Mehrwert erzeugt werden kann, wenn wir unser reines onkolytisches Virus (Anm. VSV-GP) mit dem auf einem Protein basierenden Krebsvakzin (Anm. KISIMA-TAA) des Genfer Start-Ups AMAL Therapeutics kombinieren“, erläutert Wollmann die seinerzeitige Ausgangslage des Projektes.

Erstmals vier verschiedene Tumormodelle
Der erwünschte Synergie-Effekt blieb jedoch aus, worauf die Innsbrucker Wissenschaftler ihre Virusvektor-Impfung (VSV-GP) mit dem in KISIMA-TAA ebenfalls vorhandenen Fragment der Erbinformation eines Tumors aufrüsteten (Anm. VSV-GP-TAA) und das Virus als eine Art Genboten benutzten. Die Krebsexperten testeten die Kombinationsimpfung in vier verschiedenen Tumormodelle, die Modelle repräsentierten jeweils unterschiedliche Tumorarten beim Menschen. Zudem wurden auch verschiedene Tumor-Antigen-Klassen (z.B. Virusantigene oder jene von Tumormutationen) adressiert.

Dabei zeigte sich, dass die günstigste Kombination in einer Erstimpfung (Primer) mit der Proteinplattform KISIMA und der Auffrischung (Booster) mit der Virusvektor-Impfung besteht. Daraus konnten drei wesentliche Effekte erzielt werden. Einmal, die T-Zellen („Wächterzellen“) zeigen sich deutlich potenter und funktioneller, indem sie beispielsweise wesentlich mehr Zytokine und weitere Substanzen zur Tumorabtötung freisetzen. Dazu gibt es eine Entwicklung hin zu mehr langlebigen Wächterzellen mit Gedächtnisfunktion.

Von hemmenden Fresszellen zu aktivierten Fresszellen
Weiters kommt es bei der Injektion eines onkolytischen Virusvektor-Vakzins zu einer Infektion im Inneren des Tumors und das Immunsystem nimmt das Virus als Pathogen wahr. „Tumore haben tendenziell ein immunhemmendes Umfeld. Die Virusinfektion öffnet die Tore zum Tumor. In der heterologen Kombination kommt es zur stärksten Einwanderung von zytotoxischen T-Zellen, zur starken Infiltration mit dendritischen Zellen sowie zu einer Repolarisierung der Fresszellen vom hemmenden Typ hin zu aktivierten Fresszellen“, erklärt Wollmann den weiteren Effekt.

Und schließlich zeigte sich am Modell eines Tumors, der von Vornherein bisher nicht auf die Immuntherapie anspricht, dass die Effekte der Mischimpfung durch die zusätzliche Gabe der Checkpoint-Inhibitor-Therapie (Anm. Immuntherapie-Art) verstärkt werden. Für ihre Analyse der T-Zellen zogen die Forscher die Methode der Durchfluss-Zytometrie heran. Nach den unterschiedlichen Behandlungsstrategien erhoben sie außerdem jeweils ein Genexpressionsprofil zur Veranschaulichung der Genregulierung (Anm. hoch bzw. runter).
Zeitnahe klinische Testphase der Mischimpfung

„Unsere Studie hat wissenschaftliche Grundlagen gesetzt, welche die Vorteile der heterologen Vakzin-Kombination aufzeigen und das mit zwei Plattformen, die sich schon in fortgeschrittener präklinischer bzw. klinischer Entwicklung befinden. Daher ist ein zeitnaher Beginn der klinischen Testphase der Mischimpfung mit KISIMA-TAA und VSV-GP-TAA geplant“, so Guido Wollmann von der Med-Uni Innsbruck.

Noch beteiligt an der Studie waren neben Wollmanns Christian-Doppler-Labor und AMAL Therapeutics, das Innsbrucker Biotech-Startup Viratherapeutics, ein Team um den Pathologen Lukas Kenner (Department für Experimentelle Pathologie, Med-Uni Wien und Institut für Pathologie der Veterinärmedizinische Universität Wien) sowie Boehringer Ingelheim.

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red/czaak, Economy Ausgabe Webartikel, 06.09.2021