Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Relikte aus grauer Vorzeit als Angriffspunkt für Impfung gegen Krebs

02.09.2013
Forschern des Paul-Ehrlich-Instituts ist es gelungen, eine Besonderheit von Krebszellen für einen gezielten immunologischen Angriff zu nutzen:
Während endogene Retroviren bei gesunden Zellen inaktiv sind, produzieren Krebszellen Proteine dieser Viren. Mit einem Impfstoff, der gegen diese endogenen Retroviren gerichtet ist, gelang es, bei Mäusen das Fortschreiten des Tumorwachstums deutlich zu bremsen. Durch prophylaktische Impfung ließ sich sogar die Entstehung des Tumors verhindern. Über die Forschungsergebnisse berichtet PLoS ONE in seiner Online-Ausgabe vom 30. August (23:00 CET).

Zellen der Mäuse-Nierenkrebszelllinie Renca. Links: ohne HERV-K-Hüllprotein-Produktion. Rechts: genetisch veränderte Renca-Zellen mit HERV-K-Hüllprotein (in rot).


Quelle: PEI - Das Foto kann mit 300dpi (4,7x13,5cm) in der Pressestelle des PEI angefordert werden

doi:10.1371/journal.pone.0072756

Humane endogene Retroviren (HERV) sind vor langer Zeit in die menschliche Keimbahn geraten und werden von Generation zu Generation weitergegeben. Das menschliche Genom enthält mehrere Tausend endogene Retroviren. In der Regel verhalten sich die Gene der HERV stumm, werden also nicht exprimiert und in Proteine übersetzt. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts und andere Arbeitsgruppen hatten bereits zeigen können, dass es bei HIV-Patienten, aber auch bei verschiedenen Krebserkrankungen in den Tumorzellen verstärkt zur Expression der Gene einer Gruppe dieser Retroviren kommt. Die HERV-Gruppe konnte als "HERV-K/HML-2(hom)" (abgekürzt HERV-K) identifiziert werden.

PEI-Forscher in der Abteilung Virologie um Barbara Schnierle wollten nun wissen, ob sich die spezifische Genaktivität der HERV-K in Tumorzellen therapeutisch nutzen lässt, um gezielt Krebszellen zu bekämpfen. Um normale Zellen zu schonen, ist es notwendig, Strukturen bzw. Angriffspunkte ausfindig zu machen, die nur die Krebszellen aufweisen. Für ihre Untersuchungen verwendeten die Wissenschaftler um Prof. Barbara Schnierle, Leiterin der Forschungsgruppe "AIDS, Neue und neuartige Erreger" eine Mäuse-Nierenkrebszelllinie (Renca). Diese Zelllinie war genetisch so verändert worden, dass die Zellen das (menschliche) HERV-K-Hüllprotein bildeten, um so der Situation bei HERV-positiven menschlichen Krebszellen möglichst nahe zu kommen. Mäuse, denen diese Zellen intravenös appliziert wurden, entwickelten nach kurzer Zeit Lungenmetastasen.

Zur "Impfung" gegen diese Tumoren nutzten die Forscher das modifizierte Vacciniavirus Ankara (MVA) als abgewandeltes Impfvirus, das sich nicht vermehren kann. In das MVA-Erbgut hatten Schnierle und Kollegen das Gen für das HERV-K-Hüllprotein eingebaut. Nach der Impfung wird das Gen in Zellen abgelesen und das Hüllprotein gebildet. Es wird dem Immunsystem als Antigen präsentiert, wodurch es zu einer Immunreaktion kommt.

Die PEI-Forscher prüften die Anwendbarkeit ihres "Impfstoffs" sowohl im Hinblick auf eine therapeutische als auch eine prophylaktische Vakzinierung: Für den therapeutischen Ansatz applizierten sie zunächst die genetisch veränderten Nierenkrebszellen, warteten zehn Tage, bis sich die Lungenmetastasen gebildet hatten und behandelten einen Teil der Mäuse mit dem MVA-Impfstoff. Bei den geimpften Tieren wuchsen die Tumoren deutlich langsamer und die Anzahl der Metastasen war geringer als bei den nicht geimpften Tieren. Eine vollständige Rückbildung des Tumors gelang allerdings nicht.

Bei der prophylaktischen Impfung fiel der Effekt noch stärker aus: Hier wurden die Tiere zunächst zweimal mit dem Virus geimpft (Tag 0 und 21) und erst zwölf Tage später die Krebszellen appliziert. Die geimpften Tiere waren vollständig vor einer Tumorbildung geschützt – es waren keine Metastasen nachweisbar.

"Die Befunde zeigen erstmalig, dass das HERV-K-Hüllprotein ein nützlicher Angriffspunkt für die Impfstoffentwicklung sein könnte und möglicherweise neue Optionen für die Behandlung verschiedener Tumorerkrankungen bietet", erläutert Schnierle.

Das Paul-Ehrlich-Institut im hessischen Langen ist als Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel eine Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Gesundheit (BMG). Es erforscht, bewertet und lässt bio­medizinische Human-Arzneimittel und Veterinär-Impfstoffe zu und ist für die Genehmigung klinischer Prüfungen sowie die Pharmakovigilanz – Erfassung und Bewertung möglicher Nebenwirkungen – zuständig. Die staatliche Chargenprüfung, wissenschaftliche Beratung/Scientific Advice und Inspektionen gehören zu den weiteren Aufgaben des Instituts. Unverzichtbare Basis für die vielseitigen Aufgaben ist die eigene experimentelle Forschung auf dem Gebiet der Biomedizin und der Lebens­wissenschaften. Das PEI mit seinen rund 800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern nimmt zudem Beratungsfunktionen in nationalem (Bundesregierung, Länder) und internationalem Umfeld (Weltgesundheitsorganisation, Europäische Arzneimittel­behörde, Europäische Kommission, Europarat und andere) wahr.

Weitere Informationen:

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0072756 Vollständige Publikation bei Plos ONE

http://www.pei.de/DE/infos/presse/pressemitteilungen/2013/06-relikte-aus-grauer-vorzeit-angriffspunkt-fuer-impfung-gegen-krebs.html

Pressemitteilung auf den Seiten des PEI

Dr. Susanne Stöcker | idw
Weitere Informationen:
http://www.pei.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen
20.09.2017 | Veterinärmedizinische Universität Wien

nachricht Molekulare Kraftmesser
20.09.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

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: 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...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik