Medizin am Abend Berlin Fazit: Bauchspeicheldrüsenkrebs: Forschungsgruppe erprobt erfolgreich neue Diagnose- und Therapieansätze
Noch vor zehn Jahren trat das Pankreaskarzinom
(Bauchspeicheldrüsenkrebs) eher selten auf.
Seither steigt die Anzahl
der Krankheitsfälle stetig:
Bis 2030 wird diese Krebsart die
dritthäufigste Tumorerkrankung sein.
Eine alarmierende Prognose, denn es
handelt sich dabei um den Tumor mit der höchsten Sterblichkeitsrate.
Prof. Dr. Margot Zöller, Leiterin der Arbeitsgruppe Tumorzellbiologie am
Universitätsklinikum Heidelberg, konnte nun, durch ihre von der Wilhelm
Sander-Stiftung unterstützte Forschungsarbeit, Möglichkeiten einer
verbesserten Diagnose sowie einer effektiveren Therapie aufzeigen.
- Im
Zentrum stehen dabei Exosomen, die von Zellen abgegeben werden und sich
im Organismus verteilen.
Prof. Dr. Margot Zöller (© Universitätsklinikum Heidelberg)
Dass Bauchspeicheldrüsenkrebs häufig tödlich endet, hat verschiedene
Gründe:
Zum einen bildet das Pankreaskarzinom sehr schnell
Tochtergeschwulste im gesamten Organismus.
Zum anderen erfolgt die
Diagnose des „Silent Killers“, wie der Bauchspeicheldrüsenkrebs auch
bezeichnet wird, meist sehr spät, was vor allem daran liegt, dass
zunächst kaum Symptome auftreten.
Eine frühzeitige Diagnose ist jedoch
gerade beim Bauchspeicheldrüsenkrebs überlebenswichtig: Nur wenn der
Tumor frühzeitig erkannt wird, kann er chirurgisch entfernt werden –
und
ein chirurgischer Eingriff ist bislang die einzige Therapieform, die
eine Chance auf Heilung verspricht. Demnach verwundert es nicht, dass
weltweit viele Gruppen in der Krebsforschung nach Möglichkeiten suchen,
das Pankreaskarzinom frühzeitig zu erkennen.
Neben einer frühen Diagnose
konzentriert sich die Forschung derzeit auch auf adjuvante Therapien,
die die Überlebenszeit ohne Beeinträchtigung bei nicht-operablem Tumor
verlängern.
Prof. Dr. Margot Zöller führte in den letzten fünf Jahren mit ihrem Team
ein Forschungsprojekt durch, in dem sie sich auf Exosomen und deren
mögliche Rolle als Diagnostikum und Therapeutikum des Pankreaskarzinoms
konzentrierte.
Exosomen sind kleine Vesikel, also innerhalb von Zellen
gelegene sehr kleine rundliche bis ovale Bläschen, die von vielen Zellen
und dabei besonders reichlich von Tumorzellen abgegeben werden. Die
Arbeitsgruppe zeigte nun in ihrem Abschlussbericht für das von der
Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojekt vielversprechende
Ansätze sowohl für eine verbesserte Diagnose als auch für eine
effektivere Therapie auf.
Diagnostik per Blutabnahme
Verantwortlich für das Wachstum des Tumors und die Bildung von
Tochtergeschwüren in entfernt liegenden Organen sind
die
Tumorstammzellen – eine kleine Population von Zellen in der gesamten
Tumormasse. Es gibt inzwischen überzeugende Hinweise,
dass
Tumorstammzellen dieses Wachstum mittels Exosomen anstoßen, die sich im
gesamten Organismus verteilen und somit auch in allen
Körperflüssigkeiten gefunden werden.
Darauf beruht die Hoffnung, dass
Exosomen für eine frühe, gering invasive Diagnostik per Blutabnahme
geeignet sind. Dies haben Prof. Dr. Margot Zöller und ihr Team als erste
Forschungsgruppe für das Pankreaskarzinom untersucht. Dabei stellten
sie fest, dass ein Panel an verschiedenen Markern eine Treffsicherheit
von 100 Prozent aufweist, sehr frühe Stadien ausgenommen. Prof. Dr.
Zöller geht davon aus, dass durch weitere methodische Verbesserungen in
einigen Jahren eine Pankreaskarzinomdiagnose mittels Serumexosomen
(Exosomen, die sich im Blut befinden) als Routineverfahren in Kliniken
eingesetzt wird.
Aktivierung von „Killerzellen“ durch Exosomen – eine individualisierte Tumortherapie
Ebenso wie der diagnostische, ist auch der therapeutische
Einsatz von
Tumorexosomen noch in der Erprobungsphase. Prof. Dr. Margot Zöller und
ihre Arbeitsgruppe untersuchten nun im Rahmen eines Mausmodells
erstmalig, ob die Effektivität einer Chemotherapie erfolgreich durch
eine Exosomen-basierte Immuntherapie unterstützt werden kann. Diese
Therapie basiert auf der Aktivierung sogenannter, den Tumor zerstörenden
„Killerzellen“, die vom Pankreaskarzinom, welches zahlreiche
immunsuppressive Substanzen abgibt, behindert werden.
„Voraussetzung für die Aktivierung der Killerzellen ist, dass ihnen die
Marker der Pankreaskarzinomzellen von sogenannten präsentierenden Zellen
in geeigneter Form angeboten werden“, erläutert Prof. Dr. Zöller. Diese
Präsentationszellen lassen sich aus dem Blut von Patienten gewinnen.
Neu in dem von Prof. Dr. Zöller gewählten Ansatz ist die Beladung dieser
Zellen mit Exosomen, die ebenso aus dem Blut des Patienten entnommen
werden. Die darin enthaltenen Tumormarker eignen sich hervorragend zum
Aktivieren der Killerzellen, wie die Arbeitsgruppe zeigen konnte: „Die
mit den Exosomen beladenen Zellen werden dem Patienten zurückgegeben,
wodurch die Killerzellen beginnen, gegen den Tumor anzukämpfen“, erklärt
Prof. Dr. Zöller. Dieses Verfahren wird als „individualisierte
Tumortherapie“ bezeichnet.
In Kombination mit einer in der Klinik häufig eingesetzten Chemotherapie
konnte die Forschungsgruppe im Rahmen des Mausmodells eine Verdopplung
der Überlebenszeit erzielen und die Entwicklung von Tochtergeschwülsten
um 80 bis 90 Prozent verhindern.
Bei
Einsatz der Kombination aus Chemo-
und Immuntherapie nach Entfernung des Primärtumors war ein Teil der
Tiere sogar geheilt. Prof. Dr. Zöller setzt sich derzeit für die
klinische Erprobung dieses sehr vielversprechenden Ansatzes ein.
Referenzen
1. Madhavan B, Yue S, Galli U, Rana S, Gross W, Müller M, Giese NA,
Kalthoff H, Becker T, Büchler MW, Zöller M. Combined evaluation of a
panel of protein and miRNA serum-exosome biomarkers for pancreatic
cancer diagnosis increases sensitivity and specificity. Int J Cancer
136:2616-2627, 2015.
2. Xiao L, Erb U, Zhao K, Hackert T, Zöller M. Efficacy of vaccination
with tumor-exosome loaded dendritic cells combined with cytototxic drug
treatment in pancreatic cancer. OncoImmunol, in press
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Prof. Dr. Margot Zöller
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Die Wilhelm Sander-Stiftung hat dieses von Prof. Dr. Margot Zöller ins
Leben gerufene Forschungsprojekt mit rund 214.000 Euro unterstützt.
Stiftungszweck ist die Förderung der medizinischen Forschung,
insbesondere von Projekten im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung
der Stiftung wurden insgesamt über 220 Millionen Euro für die
Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Damit ist
die Wilhelm Sander-Stiftung eine der bedeutendsten privaten
Forschungsstiftungen im deutschen Raum. Sie ging aus dem Nachlass des
gleichnamigen bayerischen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.
Weitere Informationen zur Stiftung:
http://www.wilhelm-sander-stiftung.de