Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Virale Partikel unterstützen vorbeugende Impfung gegen Brustkrebs

11.10.2016

Künstliche Strukturen von Tumorantigenen, Mimotope, können als Impfung bei KrebspatientInnen eine langfristige Immunantwort bewirken. Für einen Impfstoff benötigt man jedoch einen immunreaktiven Träger. Laut Forschenden der Vetmeduni Vienna und MedUni Wien eignen sich vor allem Partikel der Adeno-assoziierten Viren (AAV). Mimotope für HER2, ein Tumorantigen von etwa 30 Prozent der Brusttumoren, konnten ohne chemische Behandlung an den Partikeln hergestellt und direkt als Impfstoff verwendet werden. Dieser könnte als Prophylaxe für Risikopatientinnen oder behandelte Brustkrebspatientinnen dienen. Die Ergebnisse wurden in den Fachzeitschriften OncoImmunology, und Oncology Letters publiziert.

Das Immunsystem reagiert auf körperfremde Proteine von Bakterien und Viren, sogenannte Antigene, mit der Bildung von Antikörpern. Auch Merkmale von Tumorzellen, wie ein zu häufig in der Zellhülle vorkommendes Protein, werden als Antigene bezeichnet. Als körpereigene Stoffe werden sie vom Immunsystem jedoch toleriert.


Erika Jensen-Jarolim und ihr Team zeigten, dass eine künstliche Struktur des Brustkrebs-Tumorantigens HER2 mit einem viralen Partikel direkt als vorbeugender Impfstof

Erika Jensen-Jarolim

Gezielte Impfungen können diese Toleranz aufheben und eine Immunantwort gegen die Tumorzellen auslösen. Für eine Impftherapie eignen sich besonders künstliche Nachahmungen der Oberflächenstruktur spezifischer Tumor-Proteine, die Mimotope. Sie regen das Immunsystem an, auch Antikörper gegen die Tumorantigene zu produzieren.

Partikel von Adeno-assoziierten Viren verbessern Impfstoffherstellung

Mimotope werden für jede Krebsart spezifisch aus einer Sammlung vieler unterschiedlicher Strukturnachahmungen, einer sogenannten Bibliothek, ausgewählt. „Wenn man dafür Antikörper gegen Tumorantigene einsetzt, können genau passende Mimotope aus der Bibliothek herausgeholt werden“, erklärt Erika Jensen-Jarolim, vom interuniversitären Messerli Forschungsinstitut an der Vetmeduni Vienna und MedUni Wien. Die ausgewählten Nachahmungen alleine sind jedoch kein vollwertiger Impfstoff. Sie müssen zusätzlich an einen Träger, der als Hilfsstoff selbst eine Immunreaktion auslöst, gebunden sein.

Bisher wurden Mimotope chemisch an einen Träger gekoppelt. Dies erwies sich jedoch als Nachteil, da sich die Struktur des Mimotops nachträglich verändern kann und ein schlechterer Impferfolg erzielt wird. Das Forschungsteam um Jensen-Jarolim setzte deshalb Teilstücke von Adenoviren, sogenannten adeno-assoziierte Viren-Partikel (AAV-Partikel), als Träger ein.

Die Partikel lösen keine Krankheit, aber eine starke Immunantwort aus. Mimotop-Bibliotheken können gleich mit den Partikeln hergestellt werden. Dadurch ist keine chemische Nachbehandlung notwendig und die Struktur bleibt erhalten. „Nach der spezifischen Auswahl mit Antikörpern hat man damit einen vollwertigen Impfstoff, der direkt verwendet werden kann“, sagt Jensen-Jarolim.

Mimotop gegen Antigen von Brusttumor erfolgreich getestet

In Kooperation mit einem Industriepartner testete das Forschungsteam nun erfolgreich einen Impfstoff aus einer neuen AAV-Mimotop-Bibliothek für ein Tumorantigen bei Brustkrebs, den Wachstumsfaktor HER2. Dieser regt als Signaleiweiß in der Zellmembran von Tumorzellen ihr malignes Wachstum und Überleben an. Bei über 30 Prozent der menschlichen Brusttumoren ist dieser Wachstumsfaktor viel häufiger in der Membran der Tumorzellen zu finden, als bei gesunden Zellen.

Der Nachweis des Impferfolges gelang im Tierversuch. Mit Mimotop geimpfte Mäusen waren signifikant vor dem Wachsen von Tumoren mit dem HER2 Tumorantigen geschützt. Die Kontrollgruppe ohne Impfung hingegen entwickelte Brusttumoren.

Mimotope als vorbeugende Impfung gegen Brustkrebs

Im Gegensatz zur aktiven Immuntherapie mit Mimotopen wird eine passiven Immuntherapie mit spezifischen Anti-Tumor Antikörpern, bereits seit längerem klinisch eingesetzt. Bei dieser Therapie reagiert das Immunsystem nicht, bleibt also passiv. Antikörper müssen daher immer wieder verabreicht werden. Bei einer Impfung mit Mimotopen wird dagegen ein aktiver und langfristiger Immunschutz durch Produktion eigener Antikörper gegen HER2 angeregt.

„Deshalb könnte eine Impfung mit Mimotopen auch prophylaktisch, also vorbeugend, für Risikopatienten wirken“, sagt Jensen-Jarolim. „Ähnlich wie bei anderen Impfungen merkt sich das Immunsystem die verabreichten Strukturen. Sollte ein Protein vermehrt an der Zelloberfläche von Tumorzellen auftauchen, ist das Immunsystem schon sensibilisiert und reagiert.“ Mit einer entsprechenden Impfung könnte man sowohl Risikopatientinnen prophylaktisch schützen, als auch bereits therapierten Brustkrebspatientinnen weiteren Schutz verleihen.

Zukünftiger Impfstoff auch für Hunde geeignet

Diese Methode eignet sich aber nicht nur für den Menschen. Die für den Menschen hergestellten HER2 Mimotope eignen sich auch für Hunde. Eine Überprüfung von Jensen-Jarolim und ihrem Team ergab eine über 90%ige Übereinstimmung mit den Strukturen des entsprechenden Wachstumsfaktors von Hündinnen. Dieser spielt beim Mamakarzinom eine ähnliche Rolle wie bei menschlichen Brusttumoren. „Die gefundenen HER2 Mimotope in Kombination mit den Adeno-assoziierten Viren als Wirkstoff-Träger könnten daher in der Human- als auch in der Tiermedizin angewendet werden und beide medizinischen Teilbereiche könnten von den entsprechenden Tests profitieren“, so Jensen-Jarolim.

Information:
Die Arbeit ist das Resultat einer Public-Private Partnerschaft mit Biomedical International R+D GmbH, Wien, Österreich und Medigene, Martinsried, Deutschland.

Service:
Der Artikel „Proof of concept study with an HER-2 mimotope anticancer vaccine deduced from a novel AAVmimotope library platform“ von Josef Singer, Krisztina Manzano-Szalai, Judit Fazekas, Kathrin Thell, Anna Bentley-Lukschal, Caroline Stremnitzer, Franziska Roth-Walter, Margit Weghofer, Mirko Ritter, Kerstin Pino Tossi, Markus Hörer, Uwe Michaelis und Erika Jensen-Jarolim wurde im Journal OncoImmunology veröffentlicht.
http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/2162402X.2016.1171446

Der Artikel „Why man's best friend, the dog, could also benefit from an anti‑HER-2 vaccine (Review)“ von Judit Fazekas, Irene Fürdös, Josef Singer und Erika Jensen-Jarolim wurde im Journal Oncology Letters veröffentlicht.
https://www.spandidos-publications.com/ol/12/4/2271

Über das Messerli Forschungsinstitut
Das Messerli Forschungsinstitut wurde 2010 mit der Unterstützung der Messerli-Stiftung (Schweiz) unter Federführung der Veterinärmedizinischen Universität Wien in Kooperation mit der Medizinischen Universität Wien und der Universität Wien gegründet. Es widmet sich der Erforschung der Mensch-Tier-Beziehung und ihrer Grundlagen in den Bereichen Ethik, vergleichende Medizin sowie Kognition und Verhalten von Tieren. Dabei zeichnet es sich durch einen breiten interdisziplinären Zugang (Biologie, Humanmedizin, Veterinärmedizin, Philosophie, Psychologie, Rechtswissenschaft) und eine starke internationale Ausrichtung aus. http://www.vetmeduni.ac.at/messerli

Über die Veterinärmedizinische Universität Wien
Die Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna) ist eine der führenden veterinärmedizinischen, akademischen Bildungs- und Forschungsstätten Europas. Ihr Hauptaugenmerk gilt den Forschungsbereichen Tiergesundheit, Lebensmittelsicherheit, Tierhaltung und Tierschutz sowie den biomedizinischen Grundlagen. Die Vetmeduni Vienna beschäftigt 1.300 MitarbeiterInnen und bildet zurzeit 2.300 Studierende aus. Der Campus in Wien Floridsdorf verfügt über fünf Universitätskliniken und zahlreiche Forschungseinrichtungen. Zwei Forschungsinstitute am Wiener Wilhelminenberg sowie ein Lehr- und Forschungsgut in Niederösterreich gehören ebenfalls zur Vetmeduni Vienna. http://www.vetmeduni.ac.at

Wissenschaftlicher Kontakt:
Univ.-Prof. Dr.med. Erika Jensen-Jarolim
Interuniversitäres Messerli Forschungsinstitut, Komparative Medizin
Veterinärmedizinische Universität Wien,
Medizinische Universität Wien,
und Universität Wien
T +43 664 832 6818
erika.jensen-jarolim@vetmeduni.ac.at
erika.jensen-jarolim@meduniwien.ac.at

Aussender:
Mag.rer.nat. Georg Mair
Wissenschaftskommunikation / Öffentlichkeitsarbeit und Kommunikation
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)
T +43 1 25077-1165
georg.mair@vetmeduni.ac.at

Weitere Informationen:

http://www.vetmeduni.ac.at/de/infoservice/presseinformationen/presseinformatione...

Mag.rer.nat Georg Mair | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Methode der Eisenverabreichung
26.04.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Bestrahlung bei Hirntumoren? Eine neue, verlässlichere Einteilung erleichtert die Entscheidung
26.04.2017 | Universitätsklinikum Heidelberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie