Dem Tumor auf der Spur: personalisierter Impfstoff gegen Krebs

Konventionelle Krebstherapien richten sich zumeist nach der Lokalisation des Tumors. Bei diesem Ansatz werden jedoch die individuellen genetischen Mutationen im Tumor des jeweiligen Patienten außen vor gelassen. Neue Ansätze in der Krebsforschung betonen immer stärker das Konzept der personalisierten Therapie. Im Rahmen eines Verbundprojekts forschen Wissenschaftler an einer neuen Immuntherapie gegen Krebs, die auf individualisierte Behandlung setzt.

Im Interview mit MEDICA.de spricht Prof. Markus Lerch über die Ziele des neuen Verbundprojekts in Teterow, und er erklärt, nach welchem Ansatz dort Immuntherapien gegen Krebs entwickelt werden und welches Potenzial eine Individualisierung der Krebstherapie birgt.

Herr Prof. Lerch, was ist das Ziel des Verbundprojekts?

Prof. Markus Lerch: An unserem Verbundprojekts nehmen die Universitätsmedizin Greifswald, die Universitätsmedizin Rostock und zwei Biotechnologie-Unternehmen, Miltenyi Biotec GmbH und Centogene, Rostock, teil. Das Ziel dieses Projektes ist, eine neue Immuntherapie gegen Krebs zu entwickeln. Dafür haben wir uns zwei Tumorentitäten ausgesucht – den Dickdarmkrebs und das Pankreaskarzinom. In diesen Bereichen verfügen wir über eine hohe Expertise. Außerdem handelt es sich bei beiden Krebsformen um häufig vorkommende Arten, für die es gegenwärtig noch keine ausreichenden Therapiemöglichkeiten gibt.

Welchem Ansatz folgen Sie bei der Entwicklung der Immuntherapie?

Lerch: Bei der Entwicklung einer geeigneten Therapie stützen wir uns auf die bekannte Beobachtung, dass bei Tumorzellen das Erbmaterial mutiert. Dies führt dazu, dass diese Tumorzellen an ihrer Oberfläche andere Eiweiße exprimieren als gesunde Zellen. Diese durch Mutation entstandenen Oberflächeneigenschaften möchten wir uns zunutze machen, um körpereigene Immunzellen gleichsam dagegen zu impfen. Dafür werden dem Patienten Immunzellen entnommen, in diesem Fall geht es insbesondere um dendritische Zellen. Diese werden im Reagenzglas mit den patienteneigenen Oberflächenmarkern geimpft. Die geimpften dendritischen Zellen werden dem Patienten anschließend wieder verabreicht. In dessen Körper veranlassen sie die Killerzellen, T-Zellen und andere Immunzellen dazu, den Tumor erstens zu erkennen und zweitens zu attackieren. Die Miltenyi Biotec GmbH führt dazu bereits klinische Studien durch, für Melanome und Hautkrebs. Das Projekt wird sechs Jahre lang gefördert. Im ersten Schritt sollen individuelle Tumorproben auf ihre jeweilige Mutation hin untersucht werden. Diese Art von Therapie ist im höchsten Maße personalisiert. Für jeden einzelnen Patienten müssen Tumor und Immunzellen genau charakterisiert werden, um dann den persönlichen Impfstoff herzustellen.

Welche Herausforderungen gibt es gegenwärtig noch?

Lerch: Es spielen zum Beispiel auch logistische Faktoren eine Rolle, die momentan noch nicht ausgearbeitet sind. Wir müssen erst noch herausfinden, wie viele Zellen zu diesen Zwecken isoliert werden müssen, wie gut sie transportiert werden können oder wie man sie letztendlich impfen und vermehren muss. Wir brauchen Material vom Patienten, das einen Herstellungsprozess durchläuft und später wieder dem Patienten als Arzneimittel verabreicht werden kann. Auf dem Weg dahin müssen viele Aspekte geklärt werden, sodass wir am Ende untersuchen können, ob der Patient tatsächlich genug eigene Abwehrzellen gegen den spezifischen Tumor entwickelt, die die Krebszellen attackieren.

Unsere Immuntherapie soll außerdem parallel zu den herkömmlichen Therapien verabreicht werden. Die konventionelle Chemotherapie kann dazu führen, dass Immunzellen sterben. Deshalb müssen wir auch jeweils individuell herausfinden, zu welchem Zeitpunkt in der normalen Chemotherapie der Transfer der eigenen Immunzellen am besten vorgenommen werden sollte, sodass diese am wenigsten Schaden erleiden. All dies sind Schritte, die wir in den nächsten sechs Jahren klären werden.

Welches Potenzial sehen Sie generell in personalisierten Ansätzen in der Krebsforschung?

Lerch: Diese Ansätze bergen ein sehr hohes Potenzial, allerdings wurden sie auch sehr stark gehypt. Viele Versprechungen haben sich noch nicht erfüllt. Für viele Tumorarten gibt es noch keine personalisierten Ansätze. Gerade bei Dickdarmkrebs gibt es jedoch schon eine sehr personalisierte Medizin, die jedes Jahr detaillierter wird. Noch vor ein paar Jahren haben wir alle Patienten mit einem Dickdarmkarzinom auf die gleiche Art behandelt. Heute schneiden wir die Therapie von Darmkrebs auf die Mutationen im Tumor zu. Parameter wie die genaue Position des Tumors im linken oder rechten Darm oder bestimmte Erbeigenschaften spielen ebenfalls eine Rolle. Wir machen kontinuierlich Fortschritte mit der Individualisierung der Medizin, dadurch wird auch die Spezialisierung in der Medizin immer größer. Beim Hautkrebs zum Beispiel wurde bereits ein gewisser Grad der individualisierten Medizin erreicht. Auch die verschiedenen Leukämieformen werden immer differenzierter betrachtet. Früher ging man davon aus, dass es nur eine Art von akuter Leukämie gäbe, heute wissen wir aufgrund der individualisierten Medizin, dass es sich eigentlich um sechs verschiedene Arten der Leukämie handelt. Diese sind jeweils auf unterschiedliche Art zu behandeln.

Beim Kolonkrebs ist es ebenfalls so, dass wir immer genauere, präzisere Entscheidungen treffen können für den einzelnen Patienten. Das Raster ist noch sehr grob aber von dieser Studie versprechen wir uns sehr viel in puncto Krebstherapie, die sich wirklich auf den individuellen Patienten bezieht. Die Individualisierung betrifft im Moment eher noch Patientengruppen. Wenn dieser Schritt jedoch funktioniert, wird kein Patient hinsichtlich seiner Therapie mehr mit dem anderen vergleichbar sein. Die Krebstherapie könnte dann genau auf die Eigenschaften des Tumors und der Immunzellen des einzelnen Patienten zugeschnitten werden.

Was bedeutet die Individualisierung konkret für die Durchführung von Studien?

Lerch: Es wird in Zukunft schwieriger, Studien durchzuführen. Die Gruppen, deren Therapie sich nach bestimmten Eigenschaften richtet, werden schließlich immer kleiner. Dadurch verändert sich die ganze Studienstrategie. Früher hat sich die Therapie nach der Krebsart oder dem betroffenen Organ gerichtet, heute richtet sie sich nach den Tumoreigenschaften. Die Individualisierung erfolgt über die Genetik oder andere bestimmte Tumoreigenschaften und nicht mehr über die Lokalisation des Tumors. Das macht die Sache komplizierter, denn man bräuchte theoretisch nun bei allen Studien Spezialisten, die sich nicht nur gut mit der jeweiligen Krebsart, sondern auch mit der individualisierten Therapie auskennen, um die nötige Expertise zusammenzubringen. Diese Art von Studien nennt man Basket-Studien, also Warenkorbstudien. Viele Aspekte kommen zusammen, die alle an die individualisierten Eigenschaften des Tumors oder des Patienten gebunden sind, aber nicht mehr an bestimmte Fachdisziplinen oder an die Lokalisation des Tumors.