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„mRNA-Impfung gegen Krebs
Das Potenzial voll ausschöpfen – Interview mit Niels Halama
Niels Halama ist Leiter der Abteilung Translationale Immuntherapie und zudem Oberarzt und Leiter der Forschungsgruppe Adaptive Immunotherapie am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg.
© dkfz.de
Die Corona-Pandemie hat mRNA-Impfstoffe in den Fokus der Öffentlichkeit gerückt. Zur Behandlung von Tumoren werden sie schon seit mehreren Jahren getestet. Wir sprachen mit dem Tumorimmunologen und Onkologen Niels Halama darüber, welche neuen Möglichkeiten die mRNA-Technologie für die Krebstherapie bietet und vor welchen Herausforderungen die Forscher aktuell noch stehen.
Herr Halama, wie wirkt eine therapeutische Impfung gegen Krebs?
Das Ziel besteht darin, das Immunsystem in die Lage zu versetzen, den Tumor zu erkennen und mit den zur Verfügung stehenden Waffen zu bekämpfen, also zum Beispiel mit Antikörpern, die gegen die Krebszellen gerichtet sind. Es entstehen ja bei jedem Menschen tagtäglich Vorläufer von Krebszellen, zum Beispiel durch Mutationen, die während der Zellteilung auftreten. Im Normalfall arbeitet das Immunsystem dann sehr effektiv: Es erkennt die veränderten Zellen als „fremd“ und zerstört sie. Manchen Krebszellen gelingt es aber, sich zu tarnen, oder sie bremsen den Angriff des Immunsystems aus. So kann dann eine Tumorerkrankung entstehen. Die Impfung soll dem Immunsystem wieder beibringen, dass die Tumorzellen „fremd“ sind und bekämpft werden müssen.
Worin liegt die Besonderheit der mRNA-Impfung?
Im Vergleich zu einer herkömmlichen Impfung dreht man gewissermaßen den Produktionsprozess um:
Die „fremde“ Struktur, die das Immunsystem erkennen soll, wird nicht mehr im Labor hergestellt, sondern der Körper produziert sie selbst. Die geimpfte mRNA ist dabei der „Bauplan“. Bei der Corona-Impfung stellen die Zellen dann ein Protein her, das sonst auf der Oberfl äche des Virus sitzt. Bei einer Impfung gegen Krebs spritzen wir den Bauplan für ein Protein, das für diesen Tumor spezifi sch ist. Dazu analysieren wir zunächst das Erbgut der Tumorzellen und suchen dann nach Merkmalen, durch die sie sich von gesunden Zellen des Patienten unterscheiden. Man muss sagen, dass der mRNA-Impfstoff bei Corona seine Stärke noch gar nicht voll ausspielt. Denn die liegt darin, dass man den geimpften Bauplan, also die Sequenz der mRNA, ganz individuell anpassen kann. Technisch ist das vergleichsweise einfach umsetzbar. Das versetzt den Produzenten in die Lage, sehr schnell einen personalisierten Impfstoff herstellen zu können, der auf die biologischen Merkmale eines speziellen Tumors zugeschnitten ist. Und wir reden dann nicht mehr von vielen Monaten oder Jahren, bis die Therapie zum Einsatz kommen kann, sondern von Wochen. Was in der Diskussion um den Corona-Impfstoff etwas untergeht: Die Strategie, dem Körper mithilfe der mRNA eine Nachricht zu geben, was getan werden soll, hat natürlich ein riesiges Potenzial! Damit steht gewissermaßen eine Werkzeugkiste zur Verfügung, die zukünftig in vielen Bereichen eine ganz neue Herangehensweise ermöglicht.
Welche Voraussetzungen muss ein Tumor für diese Art der Behandlung mitbringen?
Eine entscheidende Frage ist, ob der jeweilige Tumor überhaupt die entsprechenden Veränderungen aufweist, die sich für diesen Ansatz eignen. Das unterscheidet sich bei den verschiedenen Krebsarten sehr stark und letztlich auch von Patient zu Patient. Es wird sicher nicht einfach, in allen Fällen geeignete Zielstrukturen zu identifi zieren. Und es ist auch noch nicht völlig klar, welche Eigenschaften eine Struktur überhaupt haben muss, damit sie infrage kommt. Die Studien zeigen aber, dass die Auswahl der Zielstrukturen bislang ganz gut funktioniert hat. Aber auch da ist vielleicht noch Luft, das Verfahren weiterzuentwickeln. Im Idealfall fi nden wir bei einem Patienten gleich mehrere geeignete Veränderungen, sodass man die zugehörigen Baupläne in einer Impfung kombinieren könnte, die dann exakt auf diesen individuellen Tumor zugeschnitten ist.
Wie ist es überhaupt möglich, das Immunsystem gegen eine Struktur zu aktivieren, die es ja eigentlich schon aus dem Kontakt mit den Krebszellen kennen sollte?
Das ist eine ganz zentrale Frage! Normalerweise werden Zellen mit ungewöhnlichen Merkmalen direkt
vom Immunsystem beseitigt. Bei einem Tumor müssen die Veränderungen der Zellen aber irgendwann
dazu geführt haben, dass das Immunsystem sie nicht mehr als „fremd“ erkennt, sondern toleriert.
Wie kann es dazu kommen? Eine Möglichkeit wäre diese: Der Tumor hat es geschafft, dass die Immunzellen erst gar nicht zu ihm vordringen – dann muss er sich auch nicht tarnen. Wenn die Immunzellen diese „Burgmauer“ nicht überwinden können, ist die Impfung sehr wahrscheinlich wirkungslos. Dann müssen eventuell andere Therapien vorgeschaltet werden, die hoffentlich dabei helfen, diese Mauer zu durchbrechen. Bei einem Tumor, den die Immunzellen zwar erreichen können, aber nicht angreifen, ist die Situation ganz anders. Dann reicht es hoffentlich, ihnen mit der Impfung wieder zu zeigen, was sie erkennen sollen. Die Impfung muss dann so designt sein, dass der Körper das Signal erhält, hier besonders aktiv zu werden. Die Zielstruktur bekommt dann gewissermaßen das Label „besonders gefährlich“. Dazu bietet die mRNA-Technologie verschiedene Möglichkeiten, und das ist auch eine ihrer Stärken.
Was ist bislang über die Wirksamkeit der Impfstoffe bekannt?
Wir stehen hier noch am Anfang, das muss man ganz klar sagen. Es liegen erste Ergebnisse vor, die
darauf hindeuten, dass die Impfung gegen Krebs wirksam sein kann. Deshalb sind wir sehr zuversichtlich. Aber letztlich müssen große klinische Studien noch zeigen, für welche Patienten die Impfung einen Vorteil bringt und für welche nicht. Wir liegen da wahrscheinlich im Bereich von mehreren Jahren, bis entsprechende Ergebnisse vorliegen. Ich möchte aber betonen, dass die Impfung sicher keine Wunderwaffe sein wird, mit der sich sofort alle Arten von Krebs bekämpfen lassen. Denn man muss bedenken, dass die Ausgangssituation sehr unterschiedlich sein kann: Es gibt zum Beispiel Patienten, bei denen der Tumor operativ entfernt wurde, wo vielleicht noch einzelne Tumorzellen im Körper zurückgeblieben sind. Da kann das Immunsystem natürlich ganz anders eingreifen als bei Patienten, bei denen sich unglücklicherweise schon Metastasen gebildet haben und die eine viel größere Tumorlast haben. Letztlich kann die Impfung auch nur dann erfolgreich sein, wenn das Immunsystem überhaupt in der Verfassung ist, den Tumor zu bekämpfen. Das ist leider nicht bei allen Patienten der Fall. Dann müssen wir überlegen, in welcher Kombination mit anderen Therapien die Impfung sinnvoll sein könnte. Hier gibt es noch viele offene Fragen, und deshalb sind die Studien, die wir gerade durchführen, so wichtig.“
https://www.dkfz.de/de/aktuelles/mRNA-Impfung-gegen-Krebs.html
dkfz = Deutsches Krebsforschungszentrum