Quantifizierung und Charakterisierung von resistenten Restleukämiezellen bei Kindern mit akuter lymphatischer Leukämie

Ziel des Projektes ist die frühzeitige Diagnose kleinster Mengen persistierender Leukämiezellen, um mit einer rechtzeitigen Umstellung auf eine intensivierte Therapie eine vollständige Heilung zu ermöglichen. Außerdem soll geprüft werden, ob bei einer schon frühzeitig im Therapieverlauf nicht mehr nachweisbaren Leukämie die zytostatische Therapie auch reduziert werden kann.

So ermöglicht das Monitoring der Restleukämiezellen im Knochenmark und auch im peripheren Blut die Steuerung der Therapie in Abhängigkeit vom Ansprechen der Leukämie. Der Vorteil der in dem Projekt angewandten multiparametrischen Durchflußzytometrie besteht in der raschen Durchführbarkeit, der hohen Empfindlichkeit und den schnell zur Verfügung stehenden Ergebnissen.

Die Heilung bzw. das Risiko, einen Rückfall der akuten Leukämie zu erleiden, hängen im Wesentlichen davon ab, in welchem Umfang die Leukämiezellen im Körper durch die Therapie eliminiert werden können. Hier setzen auch die klinisch-orientierten Forschungsprojekte der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. W.-D. Ludwig, Dr. L. Karawajew und Dr. R. Ratei an, die ein sehr empfindliches Verfahren zum Nachweis von residualen Leukämiezellen, die nicht im Lichtmikroskop entdeckt werden können, etabliert haben. Im Gegensatz zu normalen Zellen exprimieren Leukämiezellen auf ihrer Zelloberfläche atypische Antigene und können anhand eines leukämiespezifischen Antigenprofils eindeutig identifiziert und quantifiziert werden.

Es ist heute mit diesem Verfahren und molekularbiologischen Techniken möglich, eine Leukämiezelle unter 10.000 normalen Knochenmark- oder Blutzellen zu erkennen. Nach Isolierung der durch Chemotherapie (und/oder Blutstammzelltransplantation) nicht eliminierten Leukämiezellen mit speziellen Zellsortierungsverfahren können die molekularen Eigenschaften dieser Leukämiezellen durch eine genomweite Genexpressionsanalyse charakterisiert werden. Die Untersuchungen der Bucher Arbeitsgruppe haben gezeigt, dass in residualen Leukämiezellen die Kontrolle des Zellzyklus und Zellwachstums verändert wird und dies eine mögliche Erklärung für das unzureichende Ansprechen auf vorwiegend proliferierende Zellen wirkende Zytostatika darstellt.

Diese Erkenntnisse können genutzt werden, um die Diagnostik bei akuten Leukämien zu verbessern, das Therapieansprechen frühzeitig mit Hilfe sehr empfindlicher Methoden zu überprüfen und risikoadaptierte Therapiestrategien zu entwickeln. Langfristiges Ziel dieser Untersuchungen ist es, anhand der Identifizierung von leukämiespezifischen bzw. -assoziierten Zielstrukturen einen Beitrag für die Entwicklung neuartiger Wirkstoffe zur Leukämiebehandlung zu leisten.

Kontakt: Dr. Richard Ratei, HELIOS-Klinikum Berlin
Robert-Rössle-Klinik
Tel. +49 (30) 9417-1221 Fax + 49 (30) 9417-1308
e-mail: rratei@berlin.helios-kliniken.de
Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert dieses Forschungsprojekt in einer zweiten Förderperiode mit über 200.000 €. Stiftungszweck der Stiftung ist die medizinische Forschung, insbesondere Projekte im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden dabei insgesamt über 160 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.