Wissenschaftler machen das COVID-19-Immungedächtnis zu einem wirkungsvollen neuen Verbündeten im Kampf gegen Krebs
Celloram, Inc., University Hospitals und die Case Western Reserve University stellen PROTEXI vor, eine neuartige Plattform für Krebsimpfstoffe, die sich auf den Weg zu den ersten klinischen Studien am Menschen bei Sarkom-Patienten macht.
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Mit einer Entdeckung, die die Zukunft der Krebsimmuntherapie neu definieren könnte, haben Wissenschaftler von Celloram Inc., University Hospitals und der Case Western Reserve University eine neuartige Krebsimpfstoffplattform entwickelt, die die Auswirkungen des größten immunologischen Ereignisses der modernen Geschichte – ein durch SARS-CoV-2-Infektion und Impfung erzeugtes synchronisiertes Massenimmungedächtnis – in einen mächtigen Verbündeten im Kampf gegen Krebs verwandelt.
PROTEXI bietet eine vielversprechende Lösung, indem es das robuste antivirale Immungedächtnis auf die Tumorbekämpfung umlenkt. Was uns am meisten begeistert, ist das klinische Potenzial dieses Ansatzes. Diese Erkenntnisse liefern die wissenschaftliche Grundlage, um diese Plattform in erste Studien am Menschen für Patienten mit Sarkomen voranzutreiben – einer Erkrankung, bei der innovative immuntherapeutische Ansätze dringend benötigt werden.
University Hospitals
Die heute in „Nature Communications“ veröffentlichte Studie stellt PROTEXI vor, eine innovative Impfstoffplattform auf Basis dendritischer Zellen, die darauf ausgelegt ist, bereits vorhandenes antivirales Immungedächtnis zu nutzen, um die natürliche Fähigkeit des Körpers zur Erkennung und Zerstörung von Tumoren zu verstärken.
Die Ergebnisse deuten auf einen grundlegend neuen Ansatz bei der Entwicklung von Krebsimpfstoffen hin: Anstatt völlig neue Immunantworten von Grund auf aufzubauen, könnten Ärzte möglicherweise das bereits bei Milliarden von Menschen vorhandene Immungedächtnis auf die Bekämpfung von Krebs umlenken.
Krebsimpfstoffe gelten seit langem als äußerst vielversprechend, doch viele hatten Schwierigkeiten, ausreichend robuste und dauerhafte Immunantworten zu erzeugen, insbesondere bei sogenannten „immun-kalten“ Tumoren, die sich der Erkennung durch das Immunsystem entziehen und gegenüber bestehenden Therapien resistent bleiben.
PROTEXI wurde speziell entwickelt, um diese Herausforderung zu bewältigen.
Durch die Kombination tumorspezifischer Antigene mit Hilfesignalen, die von Epitopen des SARS-CoV-2-Spike-Proteins stammen (kleine Spike-Protein-Fragmente, die von einem durch eine frühere Infektion oder Impfung sensibilisierten Immunsystem erkannt werden), wandelt PROTEXI das ruhende antivirale Gedächtnis in einen Katalysator für die Antitumorimmunität um.
In mehreren präklinischen Modellen für Melanom und Brustkrebs verlangsamte PROTEXI das Tumorwachstum, verbesserte die Überlebensrate und verwandelte Tumoren, die sich normalerweise dem Immunsystem entziehen, in solche, die effektiver erkannt und bekämpft werden konnten. Der Impfstoff stärkte die körpereigenen Abwehrkräfte gegen Krebs, erzeugte ein langanhaltendes Immungedächtnis, das zur Vorbeugung von Rezidiven beitragen könnte, und wirkte in Kombination mit anderen Immuntherapien sogar noch besser. Wichtig ist, dass seine Wirksamkeit auch in humanisierten Mausmodellen unter Verwendung von Immunzellen von COVID-19-geimpften Spendern nachgewiesen wurde.
Die Studie zeigte, dass PROTEXI die bereits vorhandene antivirale CD4⁺-Helfer-T-Zell-Immunität nutzt, um tumorspezifische CD8⁺-zytotoxische T-Zell-Reaktionen zu verstärken und ein dauerhaftes Antitumor-Gedächtnis zu erzeugen, was einen bedeutenden Fortschritt gegenüber herkömmlichen dendritischen Zellimpfstoffen darstellt. Die Plattform reduzierte die Tumorlast erheblich und verbesserte die Überlebensrate in mehreren präklinischen Modellen.
Ein neues Paradigma bei Krebsimpfstoffen
„Anstatt eine völlig neue Immunantwort zu entwickeln, verbessern wir die Fähigkeit des Immunsystems, Krebs zu erkennen, indem wir die bereits vorhandenen antiviralen Gedächtnisse nutzen“, sagte Dr. Tej Pareek, Chief Executive Officer von Celloram Inc.
„Wir bei Celloram sind davon überzeugt, dass bahnbrechende Innovationen oft dadurch entstehen, dass man bekannte Herausforderungen aus einer völlig neuen Perspektive betrachtet. Anstatt zu fragen, wie man immer komplexere Krebsimpfstoffe von Grund auf neu entwickelt, haben wir eine andere Frage gestellt: Können wir die Immungedächtnisse, über die Milliarden von Menschen bereits verfügen, nutzen und sie gegen Krebs umlenken?
PROTEXI steht für diesen Einfallsreichtum. Indem wir bereits vorhandene antivirale Immunität in einen therapeutischen Vorteil umwandeln, glauben wir, dass diese Plattform das Potenzial hat, einige der grundlegendsten Einschränkungen zu überwinden, die Krebsimpfstoffe seit Jahrzehnten behindert haben.
Ebenso wichtig ist, dass diese Arbeit die Kraft gemeinsamer Innovation zwischen Wissenschaft, Klinikern und Biotechnologie-Unternehmern demonstriert. Wir sind unseren Partnern an den Universitätskliniken, der Case Western Reserve University und MedPacto, deren gemeinsame Vision dies ermöglicht hat, zutiefst dankbar.
Aufbauend auf diesen spannenden Erkenntnissen treiben wir PROTEXI in Zusammenarbeit mit den University Hospitals aktiv voran, um die erste klinische Bewertung am Menschen bei Patienten mit Sarkomen zu erreichen. Unser oberstes Ziel ist einfach, aber tiefgreifend: wissenschaftliche Entdeckungen in sinnvolle Therapien umzusetzen, die das Leben von Patienten verlängern und verbessern, denen derzeit nur begrenzte Behandlungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen.“
Wissenschaftliche Entdeckung trifft auf klinische Umsetzung
„Wir wollten eine grundlegende Frage beantworten: Lässt sich das Gedächtnis des Immunsystems hinsichtlich einer viralen Bedrohung so umfunktionieren, dass es Krebs effektiver erkennt und beseitigt?“, sagte Dr. Seunghwan Lim, korrespondierender Autor und Vizepräsident für Forschung und Betrieb bei Celloram Inc.
„Die präklinischen Daten übertrafen unsere Erwartungen. PROTEXI verstärkte nicht nur tumorspezifische Immunantworten, sondern gestaltete auch die Tumormikroumgebung neu, erweiterte das Immungedächtnis und verbesserte die Reaktionen in Modellen, die gegenüber aktuellen Therapien resistent sind. Wir glauben, dass diese Strategie das Potenzial hat, die Entwicklung zukünftiger Krebsimpfstoffe neu zu definieren.“
Von der Entdeckung bis zum Patienten
„Seit Jahrzehnten erkennen Forscher die Bedeutung von Helfer-T-Zellen für die Erzeugung einer dauerhaften Antitumorimmunität an, doch die Identifizierung klinisch nutzbarer Helfersignale ist nach wie vor eine große Herausforderung“, sagte Dr. John Letterio, leitender korrespondierender Autor, Direktor des Angie Fowler Adolescent and Young Adult Cancer Institute am University Hospitals Rainbow Babies & Children’s Hospital und Co-Leiter des Developmental Therapeutics Program des Case Comprehensive Cancer Center.
„PROTEXI bietet eine überzeugende Lösung, indem es das robuste antivirale Immungedächtnis auf die Tumorbekämpfung umlenkt.
Was uns am meisten begeistert, ist das translationale Potenzial dieses Ansatzes. Diese Erkenntnisse liefern die wissenschaftliche Grundlage, um diese Plattform in erste Studien am Menschen für Patienten mit Sarkomen voranzutreiben – einer Erkrankung, bei der innovative immuntherapeutische Ansätze dringend benötigt werden.
Diese Veröffentlichung in *Nature Communications* markiert einen wichtigen Meilenstein für Celloram, doch für uns ist sie erst der Anfang dessen, was hoffentlich ein neues Kapitel in der präzisen Krebsimmuntherapie einläuten wird.“
Nutzung eines der größten Immunversuche der Menschheit
„Seit vielen Jahren konzentriert sich die Krebsimmuntherapie darauf, immer ausgefeiltere Wege zur Stimulierung der Antitumorimmunität zu finden“, sagte Dr. Seong-Jin Kim, Mitbegründer von Celloram und Vorstandsvorsitzender von MedPacto Inc.
„Das Besondere an PROTEXI ist, dass es eine der leistungsfähigsten biologischen Ressourcen nutzt, die in der menschlichen Bevölkerung bereits vorhanden ist: das bereits bestehende antivirale Immungedächtnis.
Das Konzept ist sowohl innovativ als auch praxisnah. Anstatt sich ausschließlich auf die schwierige Aufgabe zu verlassen, für jeden Patienten wirksame tumorspezifische Helferantigene zu identifizieren, nutzt diese Strategie hoch immunogene virale Reaktionen, die bei den meisten Menschen bereits vorhanden sind. Das Ergebnis ist eine potenziell robustere, koordiniertere und länger anhaltende Antitumor-Immunantwort.
Das translationale Potenzial dieser Plattform ist besonders spannend, da es Möglichkeiten für eine breite Anwendbarkeit bei verschiedenen Krebsarten und für Kombinationsstrategien mit bestehenden Immuntherapien eröffnet.“
Auf dem Weg zu ersten klinischen Studien am Menschen
Aufbauend auf diesen Erkenntnissen treiben Celloram und das University Hospitals Cleveland Medical Center die PROTEXI-Plattform in Richtung einer ersten klinischen Studie am Menschen bei Patienten mit Sarkomen voran. Die geplante Studie wird die Sicherheit, Durchführbarkeit und immunologische Aktivität dieses personalisierten Ansatzes mit dendritischen Zellimpfstoffen bewerten und stellt einen wichtigen Schritt dar, um diese Entdeckung aus dem Labor in eine potenzielle Behandlung für Patienten umzusetzen, die an Krebserkrankungen mit begrenzten therapeutischen Optionen leiden.
Zwar sind weitere klinische Studien erforderlich, doch sind die Forscher der Ansicht, dass diese Ergebnisse eine überzeugende wissenschaftliche Grundlage für eine neue Generation von Krebsimpfstoffen schaffen, die in der Lage sind, die vorhandenen Gedächtniszellen des Immunsystems in Präzisionstherapien umzuwandeln.
Im Erfolgsfall könnte PROTEXI nicht nur Patienten mit Sarkomen Hoffnung bieten, sondern auch bei einer Vielzahl von „immunologischen Kaltkrebsarten“ und therapieresistenten Krebserkrankungen, die sich den heutigen Behandlungen weiterhin entziehen.
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