Cholesterinsenker aktivieren Immunsystem gegen Krebs
Innsbrucker Wissenschaftler zeigen unerwartete Effekte pharmazeutischer Wirkstoffe auf Dendritische Zellen und natürliche Killerzellen
Statine werden weltweit massenhaft zur Vorbeugung von Herzinfarkten verschrieben. Schon länger wird diskutiert, dass die Blutfettsenker auch der Entstehung von Tumoren entgegenwirken könnten. Innsbrucker Wissenschaftler um Prof. Martin Thurnher haben nun in Zellkultur gezeigt, dass die gemeinsame Gabe von Statinen und Interleukin-2 natürliche Killerzellen gegen Krebszellen aktiviert. Bei diesem neu entdeckten Anti-Tumor-Mechanismus spielen Dendritische Zellen, die das CD56-Antigen auf ihrer Oberfläche tragen, die Schlüsselrolle.
Thurnher leitet gemeinsam mit Prof. Nikolaus Romani die Cell Therapy Unit in Oncotyrol - Center for Personalized Cancer Medicine, und er ist Leiter des Immunologischen Labors an der Urologischen Klinik der Medizinischen Universität Innsbruck. Thurnher und Romani beschäftigen sich seit vielen Jahren mit der Immuntherapie von Tumorerkrankungen. Die klinischen Studien mit Dendritischen Zellen, die die Wissenschaftler in den letzten Jahren durchgeführt haben, waren die ersten in Österreich und gehörten zu den ersten weltweit. Dabei wurde Krebspatienten Blut abgenommen, Dendritische Zellen daraus vermehrt, mit Tumor-Antigenen beladen und den Patienten zurückgegeben, wodurch die Immunreaktion gegen den Krebs verstärkt wurde.
In letzter Zeit richtet sich das Augenmerk der Wissenschaftler auf eine bestimmte Sorte Dendritischer Zellen, die bisher noch nicht in der Immuntherapie zum Einsatz kommt: die CD56-positiven Dendritischen Zellen. „Unsere neueste Arbeit bestärkt uns in der Annahme, dass sich die CD56-positiven Dendritischen Zellen in besonderer Weise für die Immuntherapie von Tumoren eignen könnten. Außerdem zeigt sich, dass die Kombination von Immuntherapie und pharmazeutischer Behandlung durchaus interessant sein kann, “ erwartet Thurnher. Erst kürzlich hatten Thurnher und Romani im Rahmen von Oncotyrol herausgefunden, dass CD56-positive Dendritische Zellen Gammadelta T-Lymphozyten mit Anti-Tumorwirkung aktivieren können (Gruenbacher et al., Blood 2009 Nov 12;114(20)). Die Dendritischen Zellen wurden ebenfalls durch einen pharmazeutischen Wirkstoff stimuliert.
Die Aufgabe des Immunsystems ist es, Gefahren von innen (z.B. Tumorzellen) und von außen (z.B. Krankheitserreger) zu erkennen und im richtigen Moment von Toleranz auf Angriff umzuschalten. Dabei werden aktivierende und bremsende Einflüsse von Immunzellen und ihren Botenstoffen, den Zytokinen, gegeneinander abgewogen. Pharmazeutische Wirkstoffe können das Gleichgewicht verschieben und das Immunsystem zum Angriff auf Krebszellen anregen.
Die Innsbrucker Wissenschaftler deckten folgenden komplizierten Mechanismus auf: Die Statine blockieren den Prenylierungs-Signalweg. Das führt zur Produktion des Enzyms Caspase-1, woraufhin die Dendritischen Zellen die Interleukine-18 und -1ß bilden und freisetzen. Diese Botenstoffe wirken nun gemeinsam mit dem von außen zugegebenen Interleukin-2 auf die natürlichen Killerzellen ein: Sie stellen Interferon gamma in großen Mengen her. Dessen tödliche Wirkung auf die Krebszellen wird von einer zusätzlichen, ebenfalls neu entdeckten, direkten Wirkung der Statine auf die Krebszellen verstärkt.
In diesem Ablauf spielt also die „Hauptwirkung“ der Statine, die Hemmung der Cholesterin-Synthese, gar keine Rolle. Ebensowenig ist die „Hauptwirkung“ der Dendritischen Zellen, die Antigen-Präsentation, beteiligt. Stattdessen kommt die Anti-Tumorwirkung über eine „Nebenwirkung“ der Statine (Hemmung der Prenylierung) und über eine „Nebenaufgabe“ der Dendritischen Zellen zustande: über die Zytokinproduktion. „Überhaupt ist die immunstimulierende Wirkung der Statine auf natürliche Killerzellen eigentlich überraschend, weil man bisher eher von dem gegenteiligen Effekt ausgegangen ist. Es kommt eben sehr genau auf die Bedingungen an, z. B. auf die Kostimulation durch Interleukin-2“, schließt Thurnher. Interleukin-2 wird bereits vielfach in der Tumortherapie eingesetzt.
Originalveröffentlichung: Gruenbacher et al., Cancer Res. 2010 Oct 14
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