Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erfolgsversprechende T-Zelltherapie -Transfer von Immunzellen kann immunschwache Patienten schützen

17.06.2014

Müssen sich Patienten einer Knochenmarkstransplantation unterziehen, schwächt das ihr Immunsystem. Viren, die von einem gesunden Immunsystem in Schach gehalten werden, können dann lebensbedrohliche Infektionen auslösen.

Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) entwickelten jetzt zusammen mit Kollegen aus Frankfurt, Würzburg und Göttingen eine Methode, die Patienten nach einer Transplantation schonend vor diesen Infektionen schützen kann. Sie wurde bereits bei mehreren Patienten erfolgreich eingesetzt.

Die Zellen des menschlichen Immunsystems werden aus speziellen Stammzellen im Knochenmark gebildet. Bei einer Erkrankung des Knochenmarks wie zum Beispiel Leukämie, müssen die entarteten Zellen durch Bestrahlung oder Chemotherapie zerstört werden. Danach muss das blutbildende System durch Gabe von Stammzellen aus dem Blut eines gesunden Spenders ersetzt werden. Weil der Immunschutz deshalb zeitweise fehlt, können sich Viren, die normalerweise kontrolliert werden, vermehren.

Ein großes klinisches Problem stellt hierbei das Zytomegalievirus (CMV) dar, das in geschwächten Personen schwere Schädigungen der Lunge oder der Leber hervorrufen kann. Gesunde Menschen entwickeln bei einer CMV-Infektion dagegen meist keine Symptome, weil das Virus durch spezifische Immunzellen dauerhaft in Schach gehalten wird.

In ihrer Arbeit konnten die Wissenschaftler jetzt zeigen, dass schon die zusätzliche Übertragung von wenigen spezifischen Immunzellen ausreicht, um den immungeschwächten Empfänger vor Infektionen zu schützen. Sie verwendeten hierfür T-Zellen, die Erreger gezielt erkennen und vernichten können.

Im Tiermodell getestet

Zuerst isolierten Dr. Christian Stemberger, Erstautor der Studien, und seine Kollegen T-Zellen aus dem Blut von gesunden Spendermäusen. Diese Immunzellen waren gegen molekulare Bestandteile einer Bakterienart gerichtet, die normalerweise schwere Infektionen in den Tieren hervorruft. Sie verabreichten diese T-Zellen anschließend Empfängermäuse, die aufgrund einer genetischen Veränderung keine eigenen Immunzellen mehr bilden konnten - ähnlich wie bei Leukämiepatienten.

Nach der Übertragung der T-Zellen infizierten die Forscher die behandelten Empfängermäuse mit den Bakterien. Die Ergebnisse zeigten, dass die Tiere jetzt einen wirkungsvollen Immunschutz gegen die Erreger hatten und nicht mehr erkrankten. „Wirklich überraschend war, dass schon die Nachkommen einer einzigen übertragenen Spenderzelle ausreichten, um die Tiere vollständig zu schützen“, erklärt Christian Stemberger.

In Patienten erfolgreich eingesetzt

Die Wissenschaftler setzten schließlich virus-spezifische T-Zellen zur Behandlung zweier schwerkranker Patienten ein. Aufgrund eines angeborenen Immundefekts bzw. einer Leukämieerkrankung mussten beide mit einer Stammzelltransplantation behandelt werden. Dadurch abwehrgeschwächt, brachen in beiden Patienten CMV-Infektionen aus.

Die Wissenschaftler isolierten deshalb mit einer neuen Methode aus dem Blut der jeweiligen Spender T-Zellen, die gezielt gegen das CMV-Virus gerichtet waren, und übertrugen niedrige Mengen davon auf die Patienten. Das Ergebnis: nach nur wenigen Wochen vermehrten sich die virus-spezifischen Zellen stark, gleichzeitig sank die Anzahl der Viren im Blut. “Dass schon wenige Zellen Schutz bieten können, ist ein großer Vorteil. Damit können diese in niedrigen, gut verträglichen Dosen bereits prophylaktisch eingesetzt werden“, erklärt Dr. Michael Neuenhahn, Letztautor der Studie.

Das Potential der identifizierten T-Zellen soll nun im Rahmen einer klinischen Studie getestet werden. Hierfür steht neben einem innovativen Zellaufreinigungsverfahren seit kurzem auch eine neue Einrichtung der TUM zur sterilen Herstellung von Zellprodukten zur Verfügung. Bei TUMCells können Zellen unter hochreinen Bedingungen, in so genannten Reinräumen produziert werden. In Zukunft wollen die Wissenschaftler ihre aktuellen Ergebnisse und TUMCells nutzen, um innovative Zelltherapeutika zu entwickeln.

Originalpublikation:
Christian Stemberger, Patricia Graef, Marcus Odendahl, Julia Albrecht, Georg Dössinger, Florian Anderl, Veit R. Buchholz, Georg Gasteiger, Matthias Schiemann, Götz U. Grigoleit, Friedhelm R. Schuster, Arndt Borkhardt, Birgitta Versluys, Torsten Tonn, Erhard Seifried, Hermann Einsele, Lothar Germeroth, Dirk H. Busch und Michael Neuenhahn, Lowest numbers of primary CD8+ T cells can reconstitute protective immunity upon adoptive immunotherapy, Blood, 2014.
DOI: 10.1182/blood-2013-12-547349

Kontakt:
Dr. Michael Neuenhahn
Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene
Technische Universität München
Trogerstr. 30
81675 München
Tel.: 089/4140 – 7454
Email: michael.neuenhahn@tum.de

Weitere Informationen:

http://www.tum.de/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/kurz/article/31607/ - Dieser Text im Web
http://www.tum.de/die-tum/aktuelles/ - Pressemeldungen der Technischen Universität München

Dr. Ulrich Marsch | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop
16.01.2017 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Nervenkrankheit ALS: Mehr als nur ein Motor-Problem im Gehirn?
16.01.2017 | Leibniz-Institut für Neurobiologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

Leipziger Biogas-Fachgespräch lädt zum "Branchengespräch Biogas2020+" nach Nossen

11.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop

16.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vermeintlich junger Stern entpuppt sich als galaktischer Greis

16.01.2017 | Physik Astronomie

Erste "Rote Liste" gefährdeter Lebensräume in Europa

16.01.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz