{"id":82843,"date":"2025-05-07T10:00:00","date_gmt":"2025-05-07T08:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=82843"},"modified":"2025-05-15T10:13:47","modified_gmt":"2025-05-15T08:13:47","slug":"koerpereigene-killerzellen-als-waffe-gegen-krebs","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/forschung\/koerpereigene-killerzellen-als-waffe-gegen-krebs\/","title":{"rendered":"K\u00f6rpereigene Killerzellen als Waffe gegen Krebs"},"content":{"rendered":"
Was gegen Blutkrebs schon funktioniert, soll bald auch gegen andere Tumoren helfen<\/h2>\n\n\n\n
Gentechnisch ver\u00e4nderte Immunzellen sind eine scharfe Waffe gegen Blut- und Lymphdr\u00fcsenkrebs. Der Zelltherapie-Schwerpunkt des Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt sucht nach Wegen, auch andere Tumoren mithilfe der k\u00f6rpereigenen Abwehrtruppen zur Strecke zu bringen. Dazu wird in Frankfurt erforscht, wie b\u00f6sartige Zellwucherungen um sich herum ein Milieu schaffen, das das Immunsystem kaltstellt und so Zelltherapeutika inaktiviert.<\/strong><\/p>\n\n\n\nDoktorandin Ria Mainkar f\u00e4rbt eine sogenannte Wester-Blot-Membran an, um Proteine, die aus Immunzellen gewonnen wurden, nachzuweisen. Foto: J\u00fcrgen Lecher<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
Um b\u00f6sartig ver\u00e4nderte K\u00f6rperzellen umzubringen, kann man sie mit t\u00f6dlichen Strahlen beschie\u00dfen oder mit Giftstoffen maltr\u00e4tieren. Handelt es sich um einen abgegrenzten Tumor, kann man auch versuchen, ihn mit einem Skalpell herauszuschneiden. Oder aber man nutzt eine Waffe, die \u00fcber Millionen von Jahren daf\u00fcr optimiert wurde, Gefahren vom Organismus abzuwenden: das Immunsystem.<\/p>\n\n\n\n
Denn der k\u00f6rpereigene Abwehrschirm ist nicht nur dazu da, um Viren oder Bakterien zu bek\u00e4mpfen. Er sortiert auch permanent Zellen aus, die nicht nach Plan funktionieren und uns gef\u00e4hrlich werden k\u00f6nnten \u2013 etwa indem sie sich unkontrolliert zu teilen beginnen. Doch dieser Schutz ist nicht perfekt: Hin und wieder gelingt es entarteten Zellen, dem wachsamen Blick des Immunsystems zu entkommen.<\/p>\n\n\n\n
Das h\u00e4ngt auch damit zusammen, dass Immunzellen bildlich gesprochen zur Vorsicht erzogen wurden: \u00bbSie sind strikt darauf geeicht, nicht gegen k\u00f6rpereigene Strukturen vor\u00ad\u00adzu\u00adgehen\u00ab, betont Prof. Thomas Oellerich, der am Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt die Klinik f\u00fcr H\u00e4matologie und Onkologie leitet. \u00bbDenn ansonsten k\u00f6nnten sie im Organismus enorme Sch\u00e4den anrichten. Sie attackieren daher in der Regel nur, was sie als fremd identifiziert haben.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
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Immunzellen werden gegen Krebs \u00bbprogrammiert\u00ab<\/h3>\n\n\n\n
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Doch Krebs unterscheidet sich von gesundem Gewebe meist lediglich durch einige Ver\u00e4nderungen im Erbgut. Dadurch ist er schwer zu erkennen. Dennoch gilt das Immunsystem Expertinnen und Experten heute als einer der wichtigsten Hoffnungstr\u00e4ger im Kampf gegen Tumorerkrankungen. Denn inzwischen ist es m\u00f6glich, die k\u00f6rper\u00adeigene Abwehr ganz gezielt gegen bestimmte Merkmale von Krebszellen zu programmieren.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n
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Immunzellen verf\u00fcgen \u00fcber spezielle Rezeptoren, mit denen sie ihre Gegner ausfindig machen. Sie bestehen aus einer Art Antenne, die auf der Zelloberfl\u00e4che sitzt, und einer Inneneinheit. Wenn die Antenne bestimmte Merkmale auf der Oberfl\u00e4che einer anderen Zelle entdeckt \u2013 beispielsweise solche, die auf den Befall mit einem Virus schlie\u00dfen lassen \u2013, dann schl\u00e4gt sie Alarm. Sie informiert die Inneneinheit, die daraufhin die Immunzelle in den Kampfmodus versetzt, so dass diese ihren Gegner vernichtet.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n
\u00bbInzwischen ist es m\u00f6glich, diese Rezep\u00adtoren genetisch zu manipulieren\u00ab, erkl\u00e4rt Oellerich. \u00bbDabei wird die Antenne so ver\u00e4ndert, dass sie auf die Oberfl\u00e4chenmolek\u00fcle von Krebszellen anspricht und dann durch die Inneneinheit die Immunzelle aktiviert.\u00ab In der Medizin spricht man von \u00adchim\u00e4ren Antigen-Rezeptoren, abgek\u00fcrzt CAR. Mit ihrer Hilfe lassen sich lebensbedrohliche Krankheiten heilen. Ein Beispiel ist die akute lymphatische \u00adLeuk\u00e4mie (ALL), eine Blutkrebs-\u00adForm, die meist im Kindesalter auftritt. Die siebenj\u00e4hrige US-Amerikanerin Emily Whitehead war 2012 die erste ALL-Patientin, die mit der CAR-Immuntherapie behandelt wurde. Bei der Erkrankung entarten Zellen, die normalerweise zu einer \u00ad\u00adbestimmten Sorte wei\u00dfer Blut\u00adzellen heranreifen, den B-Zellen.<\/p>\n\n\n\n
B-Zellen und ihre Vorl\u00e4ufer tragen auf ihrer Oberfl\u00e4che ein Protein namens CD19. Die \u00c4rztinnen und \u00c4rzte gewannen aus Emilys Blut Immunzellen, die dazu in der Lage sind, andere Zellen abzut\u00f6ten: die zytotoxischen T-Zellen. Diese versahen sie mit einem Rezeptor, dessen Antennen ganz spezifisch auf das CD19-Protein ansprachen. \u00bbDiese CAR-T-Zellen vernichteten darauf s\u00e4mtliche B-Zellen und ihre CD19-positiven Vorl\u00e4ufer, einschlie\u00dflich der Blut\u00adkrebs\u00adzellen\u00ab, sagt Oellerich. \u00bbDadurch gelang es, den Krebs zu eliminieren.\u00ab Inzwischen wird auch die CAR-Modifikation von anderen Immunzellen klinisch erprobt, den nat\u00fcrlichen Killerzellen. Hieraus erhofft man sich weitere Fortschritte auf dem Gebiet der Zelltherapie.<\/p>\n\n\n\n
Emily Whitehead gilt heute als geheilt. Auch bei anderen Krebserkrankungen des blutbildenden Systems, den Lymphomen, haben CAR-T-Zellen die Heilungschancen deutlich verbessert. Das renommierte Wissenschaftsmagazin Science k\u00fcrte die Immun\u00adtherapie gegen Krebs 2013 gar zum \u00bbDurchbruch des \u00adJahres\u00ab. Allerdings ist die Behandlung nicht ohne Risiko: Anfangs kam es bei manchen Patientinnen und Patienten zu einer lebensbedrohlichen \u00dcberaktivierung des Immunsystems oder zu schweren Entz\u00fcndungsreaktionen im Gehirn.<\/p>\n\n\n\n
Der Zelltherapie-Schwerpunkt des Universit\u00e4tsklinikums Frankfurt setzt dennoch gro\u00dfe Hoffnungen in die neue Therapieform. \u00bbBei bestimmten Blutkrebserkrankungen, die auf andere Behandlungsmethoden nicht ansprechen, ist sie bei uns inzwischen das Mittel der Wahl\u00ab, sagt der Onkologe. \u00bbPro Jahr therapieren wir damit am Uniklinikum Frankfurt inzwischen rund 60 Patientinnen und Patienten. Durch eine eng\u00admaschige \u00dcberwachung der Betroffenen und Fortschritte im klinischen Management der CAR-Technologie haben wir die Nebenwirkungen heute zudem besser im Griff als bei der Einf\u00fchrung dieser neuen Therapieform.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
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Ansatz versagt bei soliden Tumoren<\/h3>\n\n\n\n
Leider l\u00e4sst sich dieser Ansatz bislang aber nur gegen wenige Krebsarten nutzen. Bei der Behandlung von Hirntumoren, Pankreas- oder Lungenkrebs kommt er bislang noch nicht zum Einsatz. Das hat mehrere Gr\u00fcnde: Einerseits ist es sehr schwierig, eine geeignete Oberfl\u00e4chenstruktur zu identifizieren, die auf Tumorzellen vorkommt, aber nicht auf gesunden K\u00f6rperzellen. Man wei\u00df also bei vielen Krebserkrankungen schlicht nicht, gegen welche Erkennungszeichen man die Antennen des Immunsystems programmieren soll.<\/p>\n\n\n\n
Hinzu kommt ein weiterer Faktor: Solide Tumoren sind oft so kompakt organisiert, dass sie es allein dadurch Immunzellen erschweren, in sie einzudringen. Andererseits verf\u00fcgen sie zus\u00e4tzlich \u00fcber ausgefeilte Defensiv-Strategien: \u00bbTumoren stellen die k\u00f6rpereigene Abwehr mit verschiedenen Ma\u00dfnahmen regelrecht kalt\u00ab, sagt Oellerich. \u00bbSie schaffen sich eine Mikro\u00adumgebung, die das Immunsystem unterdr\u00fcckt.\u00ab Dazu geh\u00f6rt unter anderem die Sauerstoffarmut im Tumorgewebe \u2013 was Gift ist f\u00fcr die Immuntruppen. Au\u00dferdem produzieren sie Substanzen, die Abwehrzellen gezielt lahmlegen. Diese Eigenschaften erschweren es, CAR-Immun\u00adzellen auch als Therapie gegen solide Tumoren einzusetzen.<\/p>\n\n\n\n
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Hessisches Konsortium soll Forschung an CAR-Zellen vorantreiben<\/h3>\n\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\nAttacke durch CAR-T-Zelle: Leuk\u00e4miezellen (1) werden durch eine gentechnisch ver\u00e4nderte T-Zelle angegriffen, die sich zun\u00e4chst an eine Tumorzelle anheftet (2) und dann Zellgifte in diese injiziert (3), woraufhin die Leuk\u00e4miezelle in Partikel zerf\u00e4llt (4). Foto: Science Photo Library\/EYE OF SCIENCE<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n
Prof. Oellerich ist dennoch optimistisch, dass sich diese Schwierigkeiten ausr\u00e4umen lassen. Er hat gerade zusammen mit Kolleginnen und Kollegen der Universit\u00e4ten Frankfurt und \u00adMarburg, dem Georg-Speyer-Haus, dem Blutspendedienst Baden-W\u00fcrttemberg \u2013 Hessen und dem Paul-Ehrlich-Institut ein Gro\u00dfprojekt im hessischen LOEWE-Programm zur F\u00f6rderung von Spitzenforschung einwerben k\u00f6nnen. Der gef\u00f6rderte LOEWE-Schwerpunkt namens CARISMa soll die Zelltherapieforschung in der Onkologie an den Partnerstandorten miteinander vernetzen. Zentrales Ziel: die Verbesserung der Behandlungsm\u00f6glichkeiten verschiedener onkologischer Erkrankungen mit CAR-Immunzellen.<\/p>\n\n\n\n
Oellerich sieht als Sprecher des CARISMa-Konsortiums gute Chancen, dass dieses Ziel in den n\u00e4chsten Jahren erreicht werden kann \u2013 nicht zuletzt, weil das angedachte \u00adKonsortium eine breite Expertise b\u00fcndelt. So besch\u00e4ftigen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Georg-Speyer-Haus unter der Leitung von Prof. Dr. Florian Greten seit Jahren mit der Mikroumgebung von Tumoren. \u00bbIhre Arbeiten haben wesentlich dazu bei\u00adgetragen, dass wir die Unterdr\u00fcckung des Immun\u00adsystems durch den Krebs heute besser verstehen\u00ab, betont der Mediziner (siehe Seite 29: \u00bbGef\u00e4hrliche Nachbarschaft\u00ab). Dar\u00fcber hinaus wird momentan in der Neuroonkologie des Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt in enger Zusammenarbeit mit dem Blutspendedienst Baden-W\u00fcrttemberg \u2013 Hessen und dem Georg-Speyer-Haus die erste Studie mit CAR-modifizierten nat\u00fcrlichen Killerzellen zur Therapie von Hirntumoren durchgef\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n
An der Universit\u00e4t Marburg konzentriert sich die onkologische Forschung unter anderem auf schwer zu behandelnde Tumorerkrankungen wie das Pankreaskarzinom. Auch hinsichtlich ihrer wissenschaftlichen Methoden sowie der untersuchten Aspekte bei der Tumorentstehung erg\u00e4nzen sich die beiden hessischen Universit\u00e4ten. \u00bbVon dieser Komplementarit\u00e4t versprechen wir uns einen gro\u00dfen Innovationsschub\u00ab, sagt Oellerich. \u00bbGleichzeitig erhoffen wir uns aus der Kooperation wichtige Synergien. So k\u00f6nnen wir neben komplement\u00e4ren Technologien und Expertisen durch standort\u00fcbergreifende klinische Studien gr\u00f6\u00dfere Zahlen von Patientinnen und Patienten einschlie\u00dfen und damit schneller zu aussagekr\u00e4ftigeren Ergebnissen kommen.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
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CAR-Zellen made in Hessen<\/h3>\n\n\n\n
Das CARISMa-Konsortium bringt auch die Voraussetzungen mit, um ein dr\u00e4ngendes weiteres Problem zumindest etwas zu entsch\u00e4rfen: Immuntherapien mit CAR-T- oder CAR-NK-\u00adZellen CAR-NK-Zellen (NK steht f\u00fcr Nat\u00fcrliche Killerzellen) sind momentan extrem kostspielig. Zwar reicht f\u00fcr die Behandlung oft eine einzige Infusion aus. F\u00fcr sie verlangen die Hersteller aktuell jedoch zwischen 300\u2009000 und 400\u2009000 Euro. \u00bbWir hoffen, Immunzellen zuk\u00fcnftig selbst programmieren und klinisch einsetzen zu k\u00f6nnen, was mit einer erheblichen Einsparung von \u00adKosten einhergehen w\u00fcrde\u00ab, erkl\u00e4rt der Frankfurter Wissenschaftler.<\/p>\n\n\n\n
Einer der Partner des CARISMa-Konsortiums ist daher auch der DRK-Blutspendedienst Baden-W\u00fcrttemberg \u2013 Hessen. Denn dort verf\u00fcgt man unter der Leitung der Professoren Torsten Tonn und Halvard B\u00f6nig sowohl \u00fcber die Technologien als auch das Know-how, um Blutpr\u00e4parate (einschlie\u00dflich CAR-Immunzellen) zu therapeutischen Zwecken herzustellen. Vielleicht enthalten manche der Infusions-Beutel k\u00fcnftig nicht gespendetes Plasma oder Vollblut \u2013 sondern CAR-Zellen made in Hessen.<\/p>\n\n\n\n
Zur Person \/ Thomas Oellerich<\/strong>, Jahrgang 1983, ist seit 2011 an der Goethe-Universit\u00e4t als Arzt und Wissenschaftler t\u00e4tig. Seit dem vergangenen Jahr leitet er am Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt die Klinik f\u00fcr H\u00e4matologie und Onkologie. Zudem ist er Gr\u00fcndungssprecher des Forschungsprofilbereichs Molekulare und Translationale Medizin der Goethe-Universit\u00e4t. Oellerich studierte Humanmedizin an der Georg-August-Universit\u00e4t G\u00f6ttingen sowie der Royal Infirmary of Edinburgh (Schottland) und wurde 2012 in G\u00f6ttingen promoviert. Danach arbeitete er an der Universit\u00e4t Cambridge (England) sowie am National Cancer Institute (NIH, USA). F\u00fcr seine Forschungsleistungen wurde er mit verschiedenen Preisen, unter anderem dem Langener Wissenschaftspreis und dem Artur-Pappenheim-Preis, ausgezeichnet. oellerich@em.uni-frankfurt.de<\/a><\/p>\n\n\n\nFoto: Anne Baron <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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