Knochenmarktransplantation: Gefahrensignale erkennen – Risiken minimieren

Leider tritt bei dieser Therapie häufig eine lebensbedrohende Nebenwirkung auf: die Graft-versus-Host Erkrankung (GvHD). Verursacht wird sie durch eine Gewebeintoleranz zwischen Stammzellspender und Patient. Das Forscherteam um PD Dr. Robert Zeiser am Uniklinikum Freiburg ist dabei, „Gefahrenmoleküle“ zu identifizieren, die während der Therapie freigesetzt werden und das Risiko an GvHD zu erkranken erhöhen.

GvHD verursacht massive Gewebeschädigung insbesondere im Bereich der Haut, dem Darm und der Leber. Auslöser dafür ist eine starke Immunantwort der Zellen des Spenders gegen verschiedene Gewebe des Patienten. Beteiligt an dieser Immunreaktion sind Signalstoffe, die dem Immunsystem signalisieren, dass eine schwere Gewebeschädigung stattgefunden hat.

In einer ersten Projektphase konnte Robert Zeiser zusammen mit Forscherkollegen zeigen, dass es durch die mit der Bestrahlungstherapie einhergehende Schädigung von Empfängergewebe zur lokalen Freisetzung des Gefahrensignals Adenosintriphosphat (ATP) in den Gewebezwischenraum kommt. Der Nachweis erfolgte Im Mausmodell mithilfe manipulierter Zellen, die auf ihrer Oberfläche das Enzym Luziferase tragen. Die Luziferase reagiert mit freiem ATP und setzt dabei kleine Lichtblitze frei – ähnlich wie bei Glühwürmchen.

Die Häufigkeit der Lichtsignale messen die Forscher, um so Rückschlüsse auf das Vorkommen des Gefahrensignals ziehen zu können. Parallel zu den Untersuchungen im Mausmodell konnte auch bei Patienten, die wegen einer Leukämie eine Stammzelltransplantation erhalten hatten und daraufhin eine GvHD entwickelten, nachgewiesen werden, dass sich ATP im Bauchraum – also außerhalb der Zellen – anreichert.

Die Arbeitsgruppe will nun in einer zweiten Projektphase die Frage klären, ob neben ATP auch andere Gefahrenmoleküle an der Entstehung der GvHD beteiligt sind.

„Für eine mögliche klinische Anwendung unserer Erkenntnisse müssen wir prüfen, ob bei einer Neutralisation der Gefahrenmoleküle der eigentlich gewünschte Effekt der Knochenmarkstransplantation trotzdem erhalten beleibt – nämlich die Abwehr des Tumors durch die Spenderzellen“, gibt Zeiser einen Ausblick auf weitere Schritte.

Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert die Fortsetzung dieses Forschungsprojekt mit rund 200.000 Euro, nachdem die erste Phase bereits mit 80.000 Euro unterstützt wurde. Stiftungszweck ist die Förderung der medizinischen Forschung, insbesondere von Projekten im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden insgesamt über 190 Mio. Euro für die Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Die Stiftung geht aus dem Nachlass des gleichnamigen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.

Kontakt (Projektleitung):
PD Dr. med. Robert Zeiser, Oberarzt am Universitätsklinikum Freiburg
Innere Medizin I, Abteilung: Hämatologie / Onkologie
Tel +49 (0)761 270-36250
robert.zeiser@uniklinik-freiburg.de
http://www.uniklinik-freiburg.de