Mit neuem Verfahren Nebenwirkungen der Chemotherapie minimieren

Neues Verfahren kurz vor klinischer Prüfung

Die Heilungschancen vieler Krebsarten konnten in den vergangenen Jahren durch die Chemotherapie deutlich verbessert werden. Allerdings verhindern starke Nebenwirkungen oftmals die Gabe von therapeutisch notwendigen Mengen dieser Zytostatika. Besonders das blutbildende System wird durch eine hochdosierte Chemotherapie in Mitleidenschaft gezogen. Professor Dr. Christopher Baum, Medizinische Hochschule Hannover, hat jetzt zusammen mit Wissenschaftlern vom Universitätskrankenhaus Hamburg-Eppendorf ein Verfahren zum Schutz der Blutzellen optimiert. Die Deutsche Krebshilfe unterstützte das Forschungsprojekt mit über 500.000 Euro.

Die Chemotherapie ist eine der wichtigsten Säulen der Krebsbekämpfung. Die Medikamente sollen das Wachstum der Tumorzellen stoppen, die Geschwulst verkleinern oder sogar ganz zerstören. In manchen Fällen müssen die Chemotherapeutika sehr hoch dosiert werden. Die Gefahr dabei: Auch gesunde Körperzellen, wie die Blutstammzellen, werden angegriffen. Aus diesen blutbildenden Zellen des Knochmarks gehen alle Blutzellen des Körpers hervor. Werden sie zerstört, können lebensbedrohliche Organschäden oder sogar Blutkrebs die Folge sein. Wir haben ein Verfahren entwickelt, mit der sich das blutbildende System gegen die starken Nebenwirkungen der Chemotherapie schützen kann, erklärt der Projektleiter Professor Baum.

In jeder Zelle des menschlichen Körpers sind die Gene in Form der Desoxyribonukleinsäure (DNS), der Erbsubstanz, enthalten. Die genetische Information kodiert für die so genannten Proteine, die alle lebenswichtigen Funktionen im Körper steuern. Durch labortechnische Methoden ist es heute möglich, neue Gene in das körpereigene Erbgut einzubringen. In unserem Projekt wird in die Blutstammzellen ein Gen eingeschleust, das die blutbildenden Zellen widerstandsfähiger macht: Sie werden resistent gegen die Chemotherapeutika und können durch die Zellgifte nicht mehr zerstört werden, erläutert der Wissenschaftler.

Gene können jedoch nicht in nackter Form in die Zellen eingebracht werden. Sie benötigen dazu eine Art Vehikel. Um das therapeutisch wirksame Resistenz-Gen in die Blutstammzellen einzufügen, nutzt das Forscherteam daher so genannte „Gen-Fähren“, auch Vektoren genannt. Diese sind in der Lage die fremde Erbinformation aufzunehmen und in die Zielzellen, hier die Blutstammzellen, einzuschleusen. Für den Gentransfer müssen die Zellen dem Körper entnommen werden und mit dem Vektor in Kontakt kommen“, erklärt Professor Baum das Verfahren. In dem Gen-Vektor wird dazu dessen eigene Erbsubstanz entfernt und durch das Resistenz-Gen ersetzt. Wenn wir nun im Labor die Stammzellen mit dem Gen-Vehikel kombinieren, fügt sich das Resistenz-Gen des Vektors in das Erbgut der Stammzellen ein. Der Clou dabei: Nach dem Rücktransfer in den Körper produziert das Gen ein Protein, das in den Blutstammzellen wie eine Entgiftungspumpe funktioniert. Es filtert die Chemotherapeutika aus den Zellen heraus.

Der Ansatz war bisher nicht effizient genug, um in die klinische Prüfung zu gehen. Jetzt ist es uns gelungen, den Vektor technisch zu optimieren und so die Übertragung des Resistenz-Gens effektiver zu machen, hebt Professor Baum hervor. „Darüber hinaus haben wir die biologische Sicherheit des Vektors in Laboruntersuchungen überprüft und wichtige Erkenntnisse zur Dosisfindung gewonnen. Doch der Mediziner gibt zu bedenken: Auch die gentherapeutische Behandlung der Blutstammzellen birgt, wie jeder Eingriff in den menschlichen Körper, die Gefahr von Nebenwirkungen. Das vorrangige Ziel sei es daher, die Nebenwirkungen, die durch die genetische Veränderung der Blutstammzellen entstehen, zu minimieren.