Forscher von der Duke-Universität in Durham, NC, haben vielleicht eine neue Weise entdeckt, Krebszellen zu töten.
Das Team wurde gemeinsam von Dr. Matthias Gromeier, Professor an der Klinik für Neurochirurgie, und Prof. Smita Nair, Immunologe an der Klinik für Chirurgie, geleitet.
Die neue Forschung – die in der Zeitschrift veröffentlicht wird – zeigt, wie ein modifiziertes Poliovirus den Körper in die Lage versetzt, seine eigenen Ressourcen zur Bekämpfung von Krebs einzusetzen. Das modifizierte Virus trägt den Namen rekombinantes onkolytisches Poliovirus (PVS-RIPO).
PVS-RIPO befindet sich seit 2011 in klinischen Studien und vorläufige Ergebnisse haben Patienten mit einer der aggressivsten Formen von Hirntumoren Hoffnung gegeben: dem rezidivierenden Glioblastom. Also wollten die Forscher tiefer untersuchen, wie genau PVS-RIPO funktioniert.
Dr. Gromeier erklärt die Gründe für ihre Forschungsbemühungen: "Wenn wir wissen, welche Schritte zur Erzeugung einer Immunantwort führen, können wir rational entscheiden, ob und welche anderen Therapien in Kombination mit Polioviren sinnvoll sind, um das Überleben der Patienten zu verbessern."
Poliovirus greift Tumore an, hemmt das Nachwachsen
Die Forscher untersuchten das Verhalten des Poliovirus in zwei menschlichen Zelllinien: Melanom und dreifach negativen Brustkrebs. Sie beobachteten, dass sich das Poliovirus an Krebszellen anlagert. Diese Zellen haben einen Überschuss des CD155-Proteins, das als ein Rezeptor für das Poliovirus wirkt.
Dann fängt das Poliovirus an, die bösartigen Zellen anzugreifen, was die Freisetzung von Antigenen aus dem Tumor auslöst. Antigene sind toxische Substanzen, die der Körper nicht erkennt und daher einen Immunangriff gegen sie auslöst.
Wenn die Tumorzellen Antigene freisetzen, alarmiert dies das körpereigene Immunsystem, um anzugreifen. Zur gleichen Zeit infiziert das Poliovirus die dendritischen Zellen und Makrophagen.
Dendritische Zellen sind Zellen, deren Aufgabe es ist, Antigene zu verarbeiten und sie T-Zellen "zu präsentieren", die eine Art von Immunzellen darstellen. Makrophagen sind eine andere Art von Immunzellen – nämlich große weiße Blutkörperchen, deren Hauptaufgabe darin besteht, unsere Körper von Schutt und toxischen Substanzen zu befreien.
Die Zellkulturergebnisse – die die Forscher dann in Mausmodellen verifizierten – zeigten, dass, sobald PVS-RIPO die dendritischen Zellen infiziert, diese Zellen T-Zellen "sagen", den Immunangriff zu starten.
Einmal gestartet, scheint dieser Prozess kontinuierlich erfolgreich zu sein. Die Krebszellen sind weiterhin für den Angriff des Immunsystems über einen längeren Zeitraum anfällig, was den Tumor daran zu hindern scheint, erneut zu wachsen.
Prof. Nair erklärt: "Das Poliovirus tötet nicht nur Tumorzellen, es infiziert auch die antigenpräsentierenden Zellen, so dass sie eine T-Zell-Antwort auslösen können, die einen Tumor erkennen und infiltrieren kann . "
"Dies ist ein ermutigendes Ergebnis, denn es bedeutet, dass das Poliovirus eine angeborene Entzündungsreaktion stimuliert."
Prof. Smita Nair
In Bezug auf die klinischen Implikationen der Ergebnisse und die Anweisungen der Wissenschaftler für zukünftige Forschung sagte Dr. Gromeier: "Unsere Ergebnisse liefern klare Gründe für die Fortsetzung der klinischen Studien bei Brustkrebs, Prostatakrebs und malignem Melanom."
"Dazu gehören neuartige Kombinationsbehandlungen, die wir verfolgen werden", fügte er hinzu.
Genauer gesagt, erklärt er, weil die Studie ergab, dass nach der Behandlung mit dem Poliovirus "Immun-Checkpoints auf Immunzellen erhöht sind", eine zukünftige Strategie, die die Forscher untersuchen wollen, ist "[onkolytisches] Poliovirus kombiniert mit Immun-Checkpoint-Blockade".
