Gu­te Vi­ren eli­mi­nie­ren bö­se Tu­mor­zel­len

Vi­ren sind wah­re Spe­zia­lis­ten, wenn es dar­um geht, in Kör­per­zel­len zu ge­lan­gen, die­se zu miss­brau­chen und dann zu zer­stö­ren. Die­se Fä­hig­keit lässt sich auch me­di­zi­nisch nut­zen – mit Er­folg bei der Be­hand­lung von Krebs.

Neue Zurcher Zeitung Sunday - - Wissen - Von Ju­li­et­te Ir­mer

St­a­cy Er­holtz ver­dankt ihr Le­ben ei­ner mas­si­ven In­fek­ti­on mit Masern-impf­vi­ren. 2004 er­hält sie die Dia­gno­se Kno­chen­mark­krebs. Neun Jah­re kämpft sie mit The­ra­pi­en und Rück­schlä­gen, bis sie im Ju­ni 2013 den Masern-impf­stoff in Höchst­do­sis er­hält. Sie re­agiert mit hef­ti­gen Kopf­schmer­zen und Fie­ber, doch kur­ze Zeit spä­ter hat ihr Kör­per den Kampf ge­gen den Krebs er­folg­reich auf­ge­nom­men. Mit­te April 2018 er­öff­net sie ei­ne Krebs-kon­fe­renz mit ei­nem Vor­trag über ih­re Hei­lung. «Er­holtz ist ein ein­drucks­vol­les Bei­spiel für das Po­ten­zi­al der on­k­o­ly­ti­schen Vi­ro­the­ra­pie», sagt Ul­rich Lau­er, Lei­ter der For­schungs­grup­pe Vi­ro­the­ra­pie der Uni­ver­si­täts­kli­nik Tü­bin­gen. Bei die­ser Form der Krebs­the­ra­pie nut­zen Ärz­te die Ei­gen­schaf­ten von Vi­ren aus, um Tu­mor­zel­len un­ter­schied­lichs­ter Krebs­ar­ten zu zer­stö­ren.

Vi­ren sind Spe­zia­lis­ten, wenn es dar­um geht, in Kör­per­zel­len zu ge­lan­gen. Ha­ben sie die­ses Ziel er­reicht, schleu­sen sie ih­re Ge­ne in die Wirts­zel­le und pro­gram­mie­ren die­se um. Ab so­fort pro­du­ziert die in­fi­zier­te Zel­le mas­sen­wei­se neue Vi­ren, bis sie schliess­lich platzt. Ein Mecha­nis­mus, den Vi­ren per­fek­tio­niert ha­ben und den For­scher nun ge­zielt ge­gen Krebs­zel­len len­ken. Vi­ren las­sen sich aber nicht nur als An­ti­t­u­mor-waf­fe nut­zen, son­dern auch als Trans­port­mit­tel: Im Rah­men von Gen­the­ra­pi­en schleu­sen sie Gen­sche­ren oder Re­pa­ra­tur­ge­ne in Zel­len, die ei­nen Gen­feh­ler auf­wei­sen. In Eu­ro­pa sind bis­her vier Arz­nei­mit­tel zu­ge­las­sen, die me­di­zi­nisch wirk­sa­me Vi­ren ent­hal­ten. «Das ist erst der An­fang», sagt Lau­er, «mo­men­tan sind al­lei­ne 30 kli­ni­sche Stu­di­en zu on­k­o­ly­ti­schen Vi­ren ak­tiv und vie­le auch zu Gen­the­ra­pi­en. Das ist kei­ne Ni­sche mehr.»

Leich­tes Spiel für die Vi­ren

Die Vi­ro­the­ra­pie macht sich ei­ne Schwach­stel­le der Tu­mor­zel­len zu ei­gen– sie sind wehr­los ge­gen Vi­ren. Ge­sun­de Zel­len hin­ge­gen lö­sen Alarm aus, wenn sie von Vi­ren at­ta­ckiert wer­den. Sie schüt­ten In­ter­fe­ro­ne aus, Bo­ten­stof­fe, die das Im­mun­sys­tem auf­rüt­teln und da­für sor­gen, dass die Vi­ren in Schach ge­hal­ten wer­den. Krebs­zel­len ver­fol­gen ei­ne ent­ge­gen­ge­setz­te Stra­te­gie: Sie ler­nen, sich für das Im­mun­sys­tem un­sicht­bar zu ma­chen, in­dem sie die ge­gen sie ge­rich­te­te Im­mun­ant­wort un­ter­drü­cken. Denn nor­ma­ler­wei­se sind Immun­zel­len in der La­ge, ent­ar­te­te Zel­len zu er­ken­nen und zu eli­mi­nie­ren. «Das In­ter­fe­ron­sys­tem fehlt Krebs­zel­len, sonst wür­den sie auf sich auf­merk­sam ma­chen und di­rekt auf dem Zell­fried­hof lan­den», er­klärt Lau­er. So ha­ben Vi­ren, zu­min­dest in der Theo­rie, leich­tes Spiel mit Tu­mor­zel­len.

Die Idee, Vi­ren im Kampf ge­gen Krebs zu nut­zen, ist nicht völ­lig neu. Be­reits vor 100 Jah­ren be­ob­ach­te­ten Ärz­te, dass Krebs­ge­schwü­re nach ei­ner Vi­rus­in­fek­ti­on manch­mal wie von Geis­ter­hand ver­schwan­den. Ers­te Stu­di­en an Krebs­pa­ti­en­ten Mit­te des 20. Jahr­hun­derts schei­ter­ten al­ler­dings. Die ver­wen­de­ten Vi­ren wa­ren sehr ag­gres­siv und lös­ten teil­wei­se star­ke Ne­ben­wir­kun­gen aus. Erst vor rund 25 Jah­ren er­öff­ne­te die Gen­tech­nik neue Mög­lich­kei­ten. For­scher schal­ten heu­te vi­ra­le Ge­ne aus, fü­gen an­de­re ein und ver­än­dern so ganz ge­zielt die Ei­gen­schaf­ten der Vi­ren. «Auf die­se Wei­se stei­gern wir die Se­lek­ti­vi­tät ge­gen­über Ziel­zel­len oder ver­stär­ken die on­k­o­ly­ti­sche Ef­fi­zi­enz», er­klärt Ul­rich Lau­er. Ge­forscht wird an ei­ner gan­zen Pa­let­te ver­schie­de­ner Vi­ren wie Ade­no-, Re­tro- oder Her­pes­vi­ren und Masern- und Po­cken-impf­vi­ren.

Doch auch mit­hil­fe der mo­der­nen Tech­nik stos­sen die For­scher an Gren­zen: «Die Zel­len so­li­der Tu­mo­ren sind nicht im­mer ein­fach zu er­rei­chen», sagt Flo­ri­an Krep­pel, Lei­ter des Lehr­stuhls für Bio­che­mie und Mo­le­ku­la­re Me­di­zin der Uni­ver­si­tät Wit­ten/her­de­cke.

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Jah­re ist es her, dass Ärz­te erst­mals be­ob­ach­te­ten, dass Krebs­ge­schwü­re nach ei­ner Vi­rus­in­fek­ti­on ver­schwan­den.

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Arz­nei­mit­tel sind bis heu­te in Eu­ro­pa zu­ge­las­sen, die me­di­zi­nisch wirk­sa­me Vi­ren ent­hal­ten.

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kli­ni­sche Stu­di­en lau­fen der­zeit, in de­nen die Wir­kung von Vi­ren auf Krebs­zel­len bei Pa­ti­en­ten un­ter­sucht wird. Das Pan­kre­as et­wa ist von fes­tem Bin­de­ge­we­be um­ge­ben, was es den Vi­ren schwer­macht, in die Tie­fen des Tu­mors vor­zu­drin­gen. «Wir müs­sen für je­de Krebs­art in ei­nem ers­ten Schritt ent­schei­den, wel­che Ziel­zel­len für ei­ne The­ra­pie ge­eig­net sind», sagt Krep­pel. Statt di­rekt die Tu­mor­zel­len an­zu­grei­fen, kann es wir­kungs­vol­ler sein, die Bin­de­ge­web­s­zel­len an­zu­pei­len, um da­mit das bio­lo­gi­sche Ge­rüst des Tu­mors zu zer­stö­ren.

Die Wir­kung hält an

Ei­ne zwei­te, we­sent­li­che Kom­po­nen­te der on­k­o­ly­ti­schen Vi­ro­the­ra­pie ist die Ak­ti­vie­rung des Im­mun­sys­tems. Wenn ei­ne vi­ren­in­fi­zier­te Krebs­zel­le platzt, wer­den ei­ne Mi­schung aus Vi­ren- und Tu­mor­zell­par­ti­keln so­wie Ent­zün­dungs­fak­to­ren frei. «Das bringt selbst das schlapps­te Im­mun­sys­tem in Fahrt», sagt Lau­er. Im Ide­al­fall er­ken­nen T-zel­len, die Haupt­ak­teu­re der Im­mun­ab­wehr, von nun an nicht nur die in­fi­zier­ten Tu­mor­zel­len, son­dern auch die noch nicht vi­rus­be­fal­le­nen Krebs­zel­len und zer­stö­ren sie. «Der gröss­te Vor­teil der Vi­ro­the­ra­pie be­steht in die­ser im­mun­sti­mu­lie­ren­den Wir­kung», sagt Krep­pel. «We­gen des Ge­dächt­nis­ses des Im­mun­sys­tems hält die­se Wir­kung an, auch wenn die Vi­ren weg sind.»

Doch die Sa­che mit dem Im­mun­sys­tem ist kom­pli­ziert: Ei­ner­seits ist es der gröss­te Ver­bün­de­te im Kampf ge­gen Krebs, an­der­seits er­schwert es den Ein­satz der Vi­ren mas­siv: In­ji­ziert man Vi­ren in die Blut­bahn, blei­ben selbst harm­los ge­mach­te Vi­ren nicht un­be- merkt. «Ein gros­ser Teil der Vi­ren wird in Se­kun­den, längs­tens in Mi­nu­ten eli­mi­niert», er­klärt Flo­ri­an Krep­pe. Das ist das Haupt­pro­blem der me­di­zi­ni­schen Ver­wen­dung von Vi­ren – egal, ob es sich da­bei um Vi­ren als Trans­port­mit­tel für Gen­the­ra­pi­en han­delt oder um on­k­o­ly­ti­sche Vi­ren zur Krebs­be­hand­lung. Des­halb ist bis jetzt vor al­lem der Ein­satz von Vi­ren in lo­kal be­grenz­ten Be­rei­chen er­folg­reich. Das in den USA zu­ge­las­se­ne Gen­the­ra­peu­ti­kum Lux­t­ur­na sprit­zen Ärz­te di­rekt ins Au­ge, wo ge­sun­de Gen­ko­pi­en per Vi­rus in die gen­de­fek­ten Netz­haut­zel­len ge­lan­gen. Auch das in Eu­ro­pa zu­ge­las­se­ne Vi­ro­the­ra­peu­ti­kum Im­ly­gic, kurz T-vec, spritzt man di­rekt in die Haut­lä­sio­nen von Pa­ti­en­ten, die an fort­ge­schrit­te­nem Me­la­nom lei­den. Es ba­siert auf ei­nem mehr­fach ver­än­der­ten Her­pes­vi­rus.

Will man Krebs dau­er­haft be­sie­gen, müs­sen auch al­len­falls vor­han­de­ne Me­ta­sta­sen ver­nich­tet wer­den. Das be­dingt den Ein­satz der Vi­ren über die Blut­bahn. Das­sel­be gilt für Gen­the­ra­pi­en, die Krank­hei­ten des Mus­kel- oder Ner­ven­sys­tems hei­len sol­len. Des­halb wird dar­an ge­forscht, das Im­mun­sys­tem aus­zu­trick­sen, da­mit die Vi­ren ihr Ziel un­ge­hin­dert er­rei­chen kön­nen. In­dem man zum Bei­spiel die Aus­sen­hül­le der Vi­ren ver­än­dert – und sie so­zu­sa­gen ka­schiert. «Da­durch wird das Im­mun­sys­tem nicht mehr alar­miert», so Krep­pel. Auch das Team von Andre­as Plückt­hun vom Bio­che­mi­schen In­sti­tut der Uni­ver­si­tät Zü­rich ar­bei­tet an ei­ner sol­chen Tarn­kap­pe für Ade­no­vi­ren. Die For­scher ha­ben die Ade­no­vi­ren zu­dem mit spe­zi­el­len Ad­ap­tern aus­ge­stat­tet, so dass die­se aus­schliess­lich Krebs­zel­len er­ken­nen und be­fal­len. Zu­min­dest in Tier­ver­su­chen funk­tio­niert die­ser An­satz zu­ver­läs­sig. Um Vi­ren den Weg zu eb­nen, kön­nen auch Me­di­ka­men­te ein­ge­setzt wer­den, wel­che die Im­mun­ab­wehr vor­über­ge­hend lahm­le­gen.

«Vi­el­leicht reicht ei­ne Mo­no­the­ra­pie mit on­k­o­ly­ti­schen Vi­ren nicht, um die raf­fi­nier­ten Ab­wehr­stra­te­gi­en un­ter­schied­li­cher Tu­mor­ar­ten so­wie des Im­mun­sys­tems zu durch­bre­chen», sagt Ul­rich Lau­er. Er­folg ver­spricht aber die Kom­bi­na­ti­on ver­schie­de­ner An­sät­ze: In ers­ten kli­ni­schen Ver­su­chen ver­stärk­ten on­k­o­ly­ti­sche Vi­ren ei­ne The­ra­pie mit so­ge­nann­ten Check­point-in­hi­bi­to­ren deut­lich. Die­se Me­di­ka­men­te ge­ben dem Im­mun­sys­tem sei­ne Schlag­kraft ge­gen Krebs­zel­len zu­rück, in­dem ei­ne von den Krebs­zel­len ver­mit­tel­te Blo­cka­de auf­ge­ho­ben wird. Die neu­en The­ra­pi­en ge­gen Krebs und an­de­re Lei­den we­cken Hoff­nun­gen. «Sie sind be­rech­tigt», sagt Flo­ri­an Krep­pel, «aber wir ste­hen erst am An­fang.»

Ver­bün­de­te im Kampf ge­gen Krebs: Ma­sern­vi­ren, hier im Elek­tro­nen­mi­kro­skop.Die Vi­ro­the­ra­pie macht sich ei­ne Schwach­stel­le der Tu­mor­zel­len zu ei­gen – sie sind wehr­los ge­gen Vi­ren. Ge­sun­de Zel­len lö­sen Alarm aus.

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