Neuer Ansatz soll CAR-T-Zellen bei der Behandlung solider Tumoren wirksamer machen

In den letzten Jahren hat die als revolutionärer Fortschritt in der Krebsbehandlung geltende CAR-T-Zelltherapie, insbesondere bei hämatologischen Krebserkrankungen (Blutkrebs), große Erfolge erzielt. Bei soliden Tumoren, die von Organen und Geweben ausgehen, hat diese innovative Behandlung bisher jedoch keine vergleichbare Wirksamkeit gezeigt.

Solide Tumoren gehören aufgrund ihres heterogenen Aufbaus, ihrer komplexen Tumormikroumgebung und ihrer immunsuppressiven Eigenschaften zu den größten Hindernissen für die CAR-T-Zelltherapie und andere zelluläre Therapien.

In diesem Beitrag stellen wir eine neue Strategie vor, die CAR-T-Zelltherapien bei soliden Tumoren wirksamer machen könnte. Dieser innovative, noch in der Entwicklung befindliche Ansatz eröffnet eine vielversprechende Perspektive im Kampf gegen Krebs. Zugleich betrachten wir ausführlich die Herausforderungen auf diesem Gebiet und die Möglichkeiten, sie zu überwinden.

Eine weitere Modifikation bereits veränderter CAR-T-Zellen

In Laboruntersuchungen von Professor Li Tang und seinem Team am Institut für Bioingenieurwissenschaften der École Polytechnique Fédérale de Lausanne in der Schweiz erzielte eine neuartige CAR-T-Zelltherapie gegen solide Tumoren wichtige Ergebnisse: In Versuchen an Mausmodellen beseitigte sie Krebstumoren dauerhaft.

Gleichzeitig wurde in noch laufenden klinischen Studien am Menschen bei allen 11 behandelten Patienten ein Rückgang der Erkrankung beobachtet. Die aufgrund ihrer bemerkenswerten Daten in Nature Biotechnology veröffentlichten Studienergebnisse liefern vielversprechende Hinweise auf die langfristige Wirksamkeit dieser Behandlung. Zudem könnte ihre Herstellung schneller und kostengünstiger sein als mit bisherigen Verfahren. Diese Erkenntnisse erhöhen das Potenzial von CAR-T-Zelltherapien bei soliden Tumoren und leisten einen wichtigen Beitrag zu den Fortschritten auf diesem Gebiet.

Das Prinzip der CAR-T-Therapie besteht darin, T-Zellen so anzupassen, dass sie bestimmte Krebszellen gezielt angreifen und zerstören.

Diese veränderten T-Zellen sind mit chimären Antigenrezeptoren (CARs) ausgestattet, die ihnen ermöglichen, Krebszellen zu erkennen und an sie zu binden. Dies unterscheidet den Ansatz wesentlich von herkömmlichen Behandlungen.

Professor Tang erklärt: „Wir haben der CAR-T-Zelltherapie eine weitere Ebene hinzugefügt. Mit biotechnologischen Methoden entwickeln wir damit eine robustere, besonders leistungsfähige Immunzelle, die Tumorzellen ausgesprochen effizient angreifen und zerstören kann.“

Das von Tang und dem Mitautor der Publikation Yugang Guo gegründete Start-up Leman Biotech will die Behandlung kommerziell verfügbar machen.

Das Unternehmen konnte in seinen ersten Finanzierungsrunden erhebliche finanzielle Unterstützung einwerben.

Die wegweisende Forschung von Professor Li Tang erweitert diesen innovativen Ansatz um eine zusätzliche Dimension.

Herkömmliche CAR-T-Zellen sind bei hämatologischen Krebserkrankungen wirksam, stoßen bei soliden Tumoren jedoch auf Schwierigkeiten: Die Immunzellen erschöpfen sich und können den Krebs schließlich nicht vollständig beseitigen.

Was den neuen Ansatz unterscheidet

Als bedeutende Neuerung in der Krebsbehandlung wurden in Professor Tangs Forschungsarbeit modifizierte CAR-T-Zellen entwickelt, die das Molekül IL-10 ausschütten. Diese besonderen T-Zellen wurden so verändert, dass sie das normalerweise immunsuppressiv wirkende Molekül IL-10 nutzen können, um sich in der schwierigen Tumorumgebung zu schützen und zu stärken. Sie wurden also biotechnologisch so gestaltet, dass sie das zum Überleben und zur Aufrechterhaltung ihrer Aktivität im Tumor benötigte „Medikament“ selbst herstellen können.

Interessanterweise erfüllt das üblicherweise als immunsuppressiv bekannte Molekül IL-10 in der Arbeit von Tang und seinem Team eine gegenteilige Funktion. Es stärkt den Stoffwechsel der CAR-T-Zellen und ermöglicht ihnen dadurch, den Tumor wirksamer zu bekämpfen. Diese „metabolisch gepanzerte“ Therapie wirkt rasch gegen bestehende Tumoren und hilft zugleich, die Entstehung künftiger Tumoren zu verhindern.

In Versuchen an Mausmodellen zeigte sich, dass erneut injizierte Tumorzellen keine neuen bösartigen Tumoren bilden konnten. Dies deutet darauf hin, dass die entwickelte Behandlung nicht nur unmittelbar wirkt, sondern auch langfristigen Schutz bietet. Die veränderten Immunzellen bleiben demnach gegenüber Krebszellen dauerhaft wachsam und einsatzbereit und können erneut auftretende Bedrohungen durch Krebs wirksam neutralisieren.

Tang sagt: „Die Ergebnisse aus meinem Labor sind außerordentlich spannend. Wir sind überzeugt, dass diese Technologie Leben retten kann – so, wie sie es bereits bei den 11 bisher in unsere Studie aufgenommenen Patienten getan hat.“

Obwohl die bisherige CAR-T-Zelltherapie ihre Wirksamkeit bewiesen hat und derzeit mehrere Behandlungsoptionen gegen Leukämie und andere hämatologische Krebserkrankungen verfügbar sind, ist sie sehr teuer: Eine Behandlung kostet mehr als 500 Tausend Dollar. Die Kosten dieser künftigen Therapie könnten dagegen erheblich geringer sein, da bei diesem Verfahren für eine vollständige Heilung nur fünf Prozent der herkömmlichen Dosis erforderlich sind. Ein großer Teil der bisherigen Kosten entsteht durch die Herstellung relativ großer Mengen dieser veränderten T-Zellen in teuren Laborumgebungen.

Tang erklärt abschließend: „Eine kleine Blutmenge des Patienten könnte mit unserer Technologie genügend Zellen liefern, um eine CAR-T-Zelltherapie herzustellen. Schon am nächsten Tag könnten Sie diese dem Patienten wieder injizieren. Das Verfahren wird wesentlich kostengünstiger und die Herstellung deutlich schneller sein und letztlich mehr Leben retten.“ Tangs Team und Leman Biotech arbeiten derzeit auf dieses Ziel hin.