Neue Biomarker sagen Erfolg von Immuntherapie gegen Krebs voraus

Mit einer Immuntherapie kann bereits heute der schwarze Hautkrebs (Melanom) und der Lungenkrebs erfolgreich bekämpft werden. Dabei wird die normale Funktion des Immunsystems, das regelmässig alle Gewebe im Körper auf Krankheitserreger und Störungen untersucht, gezielt genutzt: Mit spezifischen Inhibitoren werden die Immunzellen so aktiviert, dass sie die Krebszellen als Fremdkörper erfassen und eliminieren.

Das System kann seine häufig schwächelnde Immunantwort so stärken, dass selbst ausgeprägte Tochtergeschwüre (Metastasen) aufgespürt und zerstört werden. Bei bis zu 50 Prozent der Patientinnen und Patienten lässt sich der Krebs auf diese Art kontrollieren, manche werden sogar geheilt.

Nicht alle sprechen auf die Therapie an

Allerdings sprechen etwa die Hälfte der Krebskranken nicht auf die Immuntherapie an, müssen aber deren Nebenwirkungen in Kauf nehmen. Ein Forscherteam der Universität Zürich und des Universitätsspitals Zürich hat nun mit einer neuartigen Methode herausgefunden, welche Patienten voraussichtlich auf eine Immuntherapie positiv reagieren werden. Sie konnten in den Blutproben die Biomarker identifizieren, welche noch vor Behandlungsbeginn darauf schliessen lassen, ob die Therapie mit grösserer Wahrscheinlichkeit wirksam ist – oder eben nicht.

«Bei einem Entscheid für eine Immuntherapie sollte das Blutbild auf diese Biomarker analysiert werden. So kann der Anteil der Patienten, die von der Therapie profitieren, dramatisch erhöht werden», sagt Prof. Burkhard Becher vom Institut für experimentelle Immunologie der UZH. «Bei den restlichen Patienten können dagegen gleich anderen Methoden angewandt werden – ohne kostbare Zeit mit einer für sie ineffektiven Immuntherapie zu verlieren.»

Hochdimensionale Zellanalyse

Die Forscher untersuchten in Kooperation mit der Dermatologischen Klinik des USZ 40 Blutproben von 20 Patientinnen und Patienten vor und 12 Wochen nach der Immuntherapie auf Biomarker. Dabei wurde die hochdimensionale Zellanalyse-Methode Cytometry-by-time-of flight (Cy-TOF) angewandt, die jede Zelle einzeln auf bis zu 50 verschiedene Eiweisse analysiert. So konnte jede einzelne Zelle identifiziert und ihren Aktivierungszustand dokumentiert werden. Selbst nuancierte Unterschiede zwischen den Patientenproben wurden genau erfasst.

Molekularer Muster erkennen

Nach der Analyse der Zellen wurden die Daten zusammen mit Mitarbeitern des Schweizer Instituts für Bioinformatik der UZH auf molekulare Muster analysiert, welche einen Therapieerfolg voraussagen können. «Wir fanden selbst vor Therapiebeginn eine subtile und schwache Immunantwort im Blut und identifizierten dieses molekulare Muster als Immunzellen CD14+CD16−HLA-DRhi», sagt Burkhard Becher. Damit der Befund leicht nachzuvollziehen ist, sollten die Biomarker einfach nachgewiesen werden können: In der Tat wurde ein solches Blutbild auch in einer zweiten, unabhängigen Kohorte von mehr als 30 Personen mit herkömmlichen Methoden reproduziert.

Beginn der Präzisionsmedizin

«Diese Studie ist zusammen mit einem umfassenden, exakt strukturierten Biobanking ein wichtiger Schritt in Richtung Präzisionsmedizin», sagt Prof. Mitch Levesque von der Dermatologischen Klinik des USZ. Die gewonnenen Erkenntnisse müssen nun in unabhängigen Studien mit höheren Patientenzahlen angewandt werden, bevor sie klinisch umsetzbar sind. Die Methode mit Hilfe von Biobanking, hoch-dimensionaler Zytometrie und computergestützter Mustererkennung soll auch bei anderen Krankheitsbildern helfen, Therapieentscheidungen zu treffen und neue Therapieansätze zu erarbeiten.

Literatur:
Carsten Krieg, Malgorzata Nowicka, Silvia Guglietta, Sabrina Schindler, Felix J Hartmann, Lukas M Weber, Reinhard Dummer, Mark D Robinson, Mitchell P Levesque & Burkhard Becher. High-dimensional single-cell analysis predicts response to anti-PD-1 immunotherapy. Nature Medicine,
8. Januar 2018. Doi: 10.1038/nm.4466

Kontakte:
Prof. Dr. Burkhard Becher
Institut für experimentelle Immunologie
Universität Zürich
Tel. +41 44 635 37 01
E-Mail: becher@immunology.uzh.ch

Prof. Dr. Mitch Levesque
Dermatologische Klinik
Universitätsspital Zürich
E-Mail: mitchell.levesque@usz.ch
Tel. +41 44 556 32 62


http://www.uzh.ch/de/Pressemitteilungen

Media Contact

Melanie Nyfeler Universität Zürich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie

Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreib Kommentar

Neueste Beiträge

Entwicklung von High-Tech Tech-Schattenmasken für höchsteffiziente Si-Solarzellen

Das Technologieunternehmen LPKF Laser & Electronics AG und das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) haben einen Kooperationsvertrag vereinbart: Gemeinsam werden sie Schattenmasken aus Glas von LPKF zur kostengünstigen Herstellung hocheffizienter…

Hitzewellen in den Ozeanen sind menschgemacht

Hitzewellen in den Weltmeeren sind durch den menschlichen Einfluss über 20 Mal häufiger geworden. Das können Forschende des Oeschger-Zentrums für Klimaforschung der Universität Bern nun belegen. Marine Hitzewellen zerstören Ökosysteme…

Was Fadenwürmer über das Immunsystem lehren

CAU-Forschungsteam sammelt am Beispiel von Fadenwürmern neue Erkenntnisse über die Regulation der angeborenen Immunantwort. Alle höheren Lebewesen verfügen über ein Immunsystem, das als biologischer Abwehrmechanismus den Körper vor Krankheitserregern und…

By continuing to use the site, you agree to the use of cookies. more information

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close