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Gentherapie gegen Krebs: Vom Forschungsprojekt zur Anwendung

10.05.2016

Defekte Gene reparieren oder neue Gene und damit Eigenschaften in Zellen einschleusen – die Gentherapie hat großes Potential für die personalisierte Medizin. Sichere, effiziente und kostengünstige Verfahren für den klinischen Einsatz sind derzeit selten. Forscher am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) wollen nun eine neue Krebstherapie mit umprogrammierten Immunzellen vom Labor auf den klinischen Maßstab übertragen. Dafür kooperieren sie mit Partnern aus der Industrie. Die Helmholtz-Gemeinschaft unterstützt diesen Transferprozess und richtet dafür ein „Helmholtz Innovation Lab“ am MDC ein.

Mit dem Wissenstransfer aus der Grundlagenforschung in die Anwendung können aus Forschungsprojekten Medikamente und Therapien werden, die der gesamten Gesellschaft zur Verfügung stehen.


Mit dem Innovation Lab entsteht am MDC eine offene Plattform für Kooperationsprojekte im Bereich Cell Engineering.

Bild: Katharina Bohm/MDC

Ab dem Sommer 2016 startet am MDC das Helmholtz-geförderte „Max-Delbrück Center Cell Engineering Lab“ (MD-CEL), das eine Brücke zwischen der MDC-Forschung und Industriepartnern schlägt und so gemeinsame Forschung und Entwicklung ermöglicht. Das MD-CEL hat sich gegen 27 Mitbewerber durchgesetzt und erhält zusammen mit sechs anderen Projekten eine Förderung.

Die MDC-Forschungsgruppen von Dr. Zsuzsanna Izsvák und Prof. Wolfgang Uckert entwickeln im MD-CEL ein neues Verfahren, welches Zellen aus dem Immunsystem sicher, reproduzierbar und in großen Zahlen mit neuen Genen ausstatten soll. Damit werden die Zellen gezielt auf die erkrankten Personen zugeschnitten, in denen sie Tumoren bekämpfen sollen.

Neue Gene kommen über eine Genfähre in die Zelle, wie zum Beispiel Viren. Zsuzsanna Izsvák nutzt spezielle, nicht-virale Genfähren – sogenannte Transposons: „Das Transposon mit dem Namen ‚Sleeping Beauty‘ schleust Gene in die Zelle ein und verankert sie in deren Erbgut. Wir haben das System zuletzt stark optimiert. Unsere Transposon-Variante SB100X ist nun bis zu einhundert Mal effizienter als vorher und ist damit vergleichbar mit Virus-basierten Genfähren“, erklärt die Wissenschaftlerin.

Zsuzsanna Izsvák kooperiert mit Wolfgang Uckert, Professor an der Humboldt-Universität zu Berlin, der an einer vielversprechenden Strategie der Krebsbekämpfung arbeitet. Uckert programmiert T-Zellen des Immunsystems um, sodass diese Tumorzellen aufspüren und eliminieren. „Die T-Zellen zerstören gezielt nur das erkrankte Gewebe, das Potenzial für Nebenwirkungen ist also gering. Im Tiermodell der Maus ist diese Therapieform bereits äußerst erfolgreich“, sagt Wolfgang Uckert.

Die beiden Gruppen arbeiteten bereits mit anderen Forschungsgruppen des MDC, der Charité und der University of Chicago gemeinsam daran, T-Zellen für die Tumorerkennung umzuprogrammieren. Gegenüber den meistens als Genfähren verwendeten Retroviren ist das neue Verfahren technisch weitaus einfacher, kostengünstiger und schneller. Die Zusammenarbeit von Izsvák, Uckert und anderen Gruppen wird auch vom Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH) im Rahmen eines großen Förderprojekts zur T-Zelltherapie unterstützt.

Im MD-CEL soll das Umprogrammieren der T-Zellen nun in den klinischen Maßstab übertragen werden. Die drei Industriepartner Miltenyi Biotec GmbH, PlasmidFactory GmbH & Co. KG und Formula Pharmaceuticals Inc., die über Erfahrungen bei der Entwicklung von Produktionsgeräten, Reagenzien und Therapien verfügen, wurden bereits für das Unterfangen gewonnen.

Später könnte das MD-CEL für ähnliche Transferprojekte nützlich sein. „Im Fokus des MD-CEL steht die Zellmodifikation. Das neue Verfahren lässt sich auch auf andere Fragestellungen in der Gentherapie anwenden, daher sind wir stets offen für weitere Kooperationsprojekte aus dem MDC und der Industrie“, sagt Dr. Felix Lorenz, der Leiter des neuen Labors.

Im aktuellen Projekt zur Transposon-basierten Immuntherapie soll das Verfahren nach drei Jahren so weit entwickelt sein, dass damit Zellprodukte für die klinische Anwendung hergestellt werden können. Damit werden Studien am Menschen möglich und die breite Anwendung im Kampf gegen den Krebs rückt ein Stück näher.

Weitere Informationen:

https://insights.mdc-berlin.de/de/?p=10410 – Pressemitteilung und weiterführende Informationen auf den Seiten des MDC

Vera Glaßer | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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