Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hilfe zur Selbsthilfe: Neuer Ansatz zur T-Zell-Therapie gegen Krebs

08.06.2017

Wissenschaftler haben Immunzellen mit einem neuen Oberflächenmolekül ausgerüstet. Dadurch reagieren sie besonders aggressiv, wenn sie auf ein Protein treffen, mit dem sich Tumoren eigentlich vor dem Immunsystem tarnen. Die Methode stellten Forscherinnen und Forscher vom Helmholtz Zentrum München gemeinsam mit verschiedenen Partnern in ‚Cancer Research‘ vor.

Mit zahlreichen verschiedenen Ausprägungen und Millionen Betroffenen ist Krebs nach wie vor eine der größten Volkskrankheiten weltweit. Wissenschaftler suchen mit Hochdruck nach neuen Behandlungsmöglichkeiten und haben seit einiger Zeit das körpereigene Immunsystem für sich entdeckt.


Mehrere T-Zellen attackieren eine Tumorzelle und schütten lytische Proteine (rot/gelb) aus, um sie zu zerstören.

Quelle: Helmholtz Zentrum München

„Da der Krebs ja aus Zellen des eigenen Körpers hervorgeht, fällt es dem Immunsystem meist schwer, gut von schlecht zu unterscheiden“, erklärt Prof. Dr. Elfriede Nößner, Leiterin der Forschungseinheit Tissue Control of Immunocytes am Helmholtz Zentrum München. „Es gibt aber Möglichkeiten, die das Immunsystem dabei unterstützen, Krebszellen zu erkennen und zu bekämpfen.“

T-Zell-Therapie im Blick

Eine Möglichkeit ist die sogenannte adoptive T-Zell-Therapie: dafür werden Immunzellen aus dem Körper entnommen und genetisch aufgerüstet. Sie bekommen so neue Strukturen auf ihrer Oberfläche, die sie zielgenau zu den Krebszellen führen.

Eine Einschränkung dieser Therapieform ist, dass die Bindung der Immunzelle an die Krebszelle oftmals nicht sehr stark ist. „Zwar kann man diese Bindung künstlich verstärken, allerdings steigt damit auch die Gefahr für unerwünschte Bindungen an gesunde Strukturen im Körper“, erklärt Projektleiterin Nößner. Sie und ihr Team hatten daher nach einer Möglichkeit gesucht, die Abwehr durch die Immunzellen anderweitig zu verbessern.

Angriffs- statt Ruhemodus

In der aktuellen Arbeit stellen die Forscher ein neues Oberflächenmolekül vor, was sich aus zwei Hälften zusammensetzt - einer intra- und einer extrazellulären Hälfte. Außen bindet es bevorzugt an das Molekül PD-L1, was oft von Tumorzellen gebildet wird, um die angreifenden Immunzellen auszubremsen. Auf der Innenseite der T-Zellen aktiviert diese Bindung allerdings keinen Ruhemodus (wie es das natürliche Protein durch die PD-L1 Bindung tun würde), sondern in diesem Fall das Killerprogramm der T-Zelle und macht sie besonders aggressiv. Experimente im Versuchsmodell zeigten, dass so ausgerüstete T-Zellen sich in den Tumoren stärker vermehrten und mehr Tumorzellen zerstörten.

Zunächst müssen die Ergebnisse in klinischen Studien am Menschen bestätigt werden. „Sollte das gelingen, könnte die Methode das Arsenal der für die adoptive T-Zell-Therapie geeigneten T-Zellen erweitern“, so Elfriede Nößner. „Dann würde die Behandlung möglicherweise effektiver und könnte im Rahmen der personalisierten Medizin bei mehr Patienten angewendet werden.“

Weitere Informationen

Die Arbeit entstand in enger Zusammenarbeit mit dem Team um Dr. Matthias Leisegang vom Institut für Immunologie am Charité Campus Buch und Prof. Dr. Dolores J. Schendel, Vorstandsvorsitzende und CSO der Medigene AG. Die Autoren Ramona Schlenker, Luis Felipe Olguin Contreras, Anja Disovic und Julia Schnappinger sind Teilnehmer der Helmholtz Graduate School Environmental Health, kurz HELENA.

Für Fachpresse:
Bei dem beschriebenen Molekül handelt es sich um den Rezeptor PD-1:28, der sich aus der extrazellulären Domäne von PD-1 und der intrazellulären kostimulierenden Signaldomäne des CD28 zusammensetzt. Der PD-1:28 chimäre Rezeptor hat duale Funktion: Er blockiert einerseits das negative Signal, welches die T-Zellen im Tumormilieu durch PD-L1 empfangen und welches eines der Hauptbarrieren für eine erfolgreiche Tumorzerstörung darstellt. Darüber hinaus wird das negative Signal nicht nur verhindert, sondern vielmehr in das positive T-Zellunterstützende Signal von CD28 umgewandelt (turning inhibition into activation). Weil der Ligand für PD-1, PD-L1, bevorzugt im Tumormilieu exprimiert ist, erhalten PD-1:CD28 exprimierende T-Zellen im Tumormilieu das unterstützende Signal, eben genau dort, wo sie es benötigen.

Original-Publikation:
Schlenker, R. et al. (2017): Chimeric PD-1:28 receptor upgrades low-avidity T cells and restores effector function of tumor-infiltrating lymphocytes for adoptive cell therapy. Cancer Research, DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-16-1922

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.300 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 37.000 Beschäftigten angehören. http://www.helmholtz-muenchen.de

Ansprechpartner für die Medien:
Abteilung Kommunikation, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel. +49 89 3187 2238 - Fax: +49 89 3187 3324 - E-Mail: presse@helmholtz-muenchen.de

Fachliche Ansprechpartnerin:
Prof. Dr. Elfriede Nößner, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Immunoanalytics - Research Group Tissue Control of Immunocytes & Core Facility, Marchioninistr. 25, 81377 München - Tel. +49 89 3187 1303 - E-Mail: noessner@helmholtz-muenchen.de

Weitere Informationen:

https://www.helmholtz-muenchen.de/presse-medien/pressemitteilungen/alle-pressemi... - Weitere Meldungen inklusive Themenfilter

Sonja Opitz | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

Weitere Berichte zu: Helmholtz Immunsystem Immunzellen Krebs Selbsthilfe T-Zell-Therapie T-Zellen Tumorzellen Umwelt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Nesseltiere steuern Bakterien fern
21.09.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Die Immunabwehr gegen Pilzinfektionen ausrichten
21.09.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

OLED auf hauchdünnem Edelstahl

21.09.2017 | Messenachrichten

Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik

21.09.2017 | Physik Astronomie

In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät

21.09.2017 | Geowissenschaften