Immuntherapie

Die Immuntherapie von Krebs ist einer der Hauptschwerpunkte des TRON. Dabei werden Komponenten des Immunsystems so moduliert, dass sie zur effektiven Behandlung der Krebserkrankung beitragen. In Zusammenarbeit mit industriellen Partnern hat TRON leistungsfähige Plattformen für die Entwicklung der nachfolgend beschriebenen Immuntherapien entwickelt.

Impfstoffe werden seit Jahrhunderten zur aktiven Immunisierung gegen Infektionskrankheiten angewendet. Sogenannte präventive Impfstoffe werden zur Vorbeugung vor einer Infektionskrankheit verwendet; sie rufen im Rezipienten eine antigenspezifische Immunität hervor und bieten ihm so Schutz bei nachfolgenden Infektionen.

Für unseren Kampf gegen Krebs benötigen wir eine andere Form von Impfstoff, d.h. einen „therapeutischen“ Krebsimpfstoff, mit dem eine bereits vorhandene Krankheit behandelt oder geheilt werden kann. Therapeutische Impfstoffe aktivieren die Zellen des Immunsystems, sodass Krebszellen als „körperfremd“ erkannt und letztlich zerstört werden. Durch Stimulation der tumorantigenspezifischen Immunität kann ein therapeutischer Krebsimpfstoff Krebszellen effektiv eliminieren, ohne dabei die gesunden patienteneigenen Zellen anzugreifen.

Am TRON untersuchen wir unterschiedliche therapeutische Krebsimpfstoffe in Bezug auf ihre Effizienz in der Krebsbekämpfung. Unser Schwerpunkt liegt hierbei auf der mRNA-basierten Anti-Tumor-Impfung, die sich in der Präklinik als ein sicheres und effektives Instrument zur Krebsbekämpfung erwiesen hat. Wir wollen nun diesen Ansatz sowie andere zurzeit am TRON getestete Impfstrategien mit herkömmlichen Krebstherapien verbinden. Außerdem glauben wir, dass individualisierte Krebsimpfstoffe, die auf patientenspezifische Tumorsignaturen ausgerichtet sind, ebenfalls Kandidaten für eine erfolgreiche Krebsimmuntherapie sind.

Zelltherapien gehören zu den erfolgreichsten innovativen Ansätzen in der individualisierten Behandlung von Krebs und zu einem weiterhin wichtigen Forschungsfeld. 2011 kam es zur Zulassung der ersten Tumorvakzine auf der Basis dendritischer Zellen zur Therapie von kastrationsresistentem Prostatakrebs im fortgeschrittenen Stadium durch die amerikanische Zulassungsbehörde FDA. Unabhängige Forscher aus aller Welt haben bereits vielversprechende Resultate beim adoptiven Transfer von tumorspezifischen Lymphozyten erzielt.

Wissenschaftler am TRON entwickeln eigene Technologien für die Klonierung und Charakterisierung von antigenspezifischen Zellrezeptoren. Ein Expertenteam am TRON kloniert unter Verwendung einer etablierten Technologieplattform neue T-Zell-Rezeptoren (TZR). TRON führt auch F&E-Projekte in Zusammenarbeit mit anderen Einrichtungen durch. Die gegenwärtige Forschung konzentriert sich vor allem auf Möglichkeiten, den Phänotyp von T-Lymphozyten nach dem Transfer von TZR-Genen zu kontrollieren und zu modifizieren. Unsere Zielsetzung sind bessere therapeutische Ansätze und dafür entwickeln wir genetisch modifizierte Lymphozyten für die Behandlung von schweren Krankheiten.

Wir sind der Auffassung, dass Monotherapien nur der erste Schritt sind, um effektive Anti-Tumor-Effekte mit immuntherapeutischen Ansätzen zu erzielen. Das Potenzial von Immuntherapien kann nur durch die Kombination von Strahlentherapie, Chemotherapie und unterschiedlichen Immuntherapien voll ausgeschöpft werden.

Daher untersuchen wir zunächst unterschiedliche Substanzen, ob und wie sie die Mikroumgebung von Tumoren modulieren, sowie ihren Einfluss auf die adaptive und angeborene Immunität. Die ausgewählten Substanzen werden dann mit etablierten Immuntherapeutika kombiniert und in in vivo-Experimenten validiert. Die Kombination von in vitro-Screening-Methoden und der in vivo-Validierung erlaubt es uns, umfassende vorklinische Daten zu generieren, die dann klinisch getestet werden können.

Nanopartikel-Wirkstoffträger sind kolloidale Präparationen von Partikeln und Molekülaggregaten in einem Größenbereich von 1 bis ca. 1000 nm. Liposomen zählen zu den heute am besten etablierten Wirkstoffträgern. In den letzten Jahren wurden zahlreiche Nanopartikel-Wirkstoffträger aus der Grundlagenforschung heraus bis in die späte klinische Erprobung und sogar bis hin zur Patientenversorgung weiterentwickelt.

Am TRON entwickeln wir lipidbasierte und andere Nanopartikel-Formulierungen als Wirkstoffträger, von kleinen Molekülen bis hin zu hochmolekularen Nukleinsäuren. Wir bieten maßgeschneiderte Formulierungen für die Abgabe der von den Arzneimittel-Entwicklungsabteilungen des TRON hergestellten Substanzen an. Dazu zählen auch Lipoplex-Formulierungen, die sich besonders für die systemische Verabreichung von mRNA eignen.

Zudem liefern wir auch Nanopartikel-Formulierungen als Referenzen für Forschungsprojekte; unter anderem fluoreszenz-(NIR) markierte Liposomen mit definierter Beladung und molekularer Zusammensetzung oder auch nach Kundenwunsch für definierte Anwendungen hergestellte Transfektionsreagenzien.