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CAR-T-Zellen bekämpfen Krebs

Krebs ist für das Immunsystem oft unsichtbar - CAR-T-Zellen können ihn dennoch aufspüren. Die Nebenwirkungen sind allerdings schwerwiegend, manchmal sogar tödlich.

Blutkrebs-Patienten, von den Ärzten schon aufgegeben, gewinnen durch CAR-T-Zellen zusätzliche Lebensjahre1 - aus solchen Berichten werden in der Krebsmedizin Träume gemacht. Tatsächlich waren die ersten Studien beeindruckend2, und der Durchbruch auf dem Markt folgte bald: 2017 wurden in den USA mit Kymriah und Yescarta die ersten CAR-T-Zelltherapien zugelassen, die Europäische Union folgte Mitte 2018.

CAR-T-Zellen gegen Krebs

CAR-T-Zellen bekämpfenden Krebs im Körper des Patienten

CAR-T-Zellen enttarnen den Krebs

CAR-T-Zellen lösen ein zentrales Problem der Krebstherapie: Tumore sind häufig für das Immunsystem unsichtbar. Denn jeder Krebs entwickelt im Laufe der Zeit ein gute Tarnung, die ihn vor der Entdeckung bewahrt. Am Ende dieser Entwicklung - Immun-Editing genannt - fehlt den Immunzellen jedweder Angriffspunkt und der Krebs kann sich unbehelligt im Körper ausbreiten.

Forscher suchten lange nach Möglichkeiten, dem Immunsystem mehr Schlagkraft zu verleihen. Zwei Forschergruppen um die US-Amerikaner Steven Rosenberg3 und Carl June4 testeten dazu ein künstliches Molekül, das Teile von bis zu vier natürlichen Proteinen in sich vereinte - den chimeric antigen receptor, abgekürzt CAR.

Ansatz aus der Gentherapie

Der CAR musste dann noch an passender Stelle in das Immun­systems eingebaut werden. Dafür nutzten die Forscher einen Ansatz aus der Gentherapie: Sie isolierten eine bestimmte Sorte von Immunzellen - die T-Zellen - aus dem Körper der Patienten und pflanzten diesen das Gen für das CAR-Molekül ein. Diese CAR-T-Zellen werden im Labor vermehrt und schließlich dem Patienten zurückgegeben, um dessen Körper von Krebszellen zu befreien.

Der erste Versuch mit CAR-T-Zellen wurde im Jahr 2010 veröffentlicht, und seitdem wurden viele weitere Studien fertig gestellt - mit überwiegend positiven Ergebnissen5. Die Forschung erfolgt vor allem in den USA, aber auch in Deutschland kommt die Forschung mit den CAR-T-Zellen langsam in Gang.

Gefährlicher Zytokinsturm

Allerdings hat die Therapie mit CAR-T-Zellen massive Nebenwirkungen. Das Immunsystem reagiert oft so stark, dass sich eine Entzündung im ganzen Körper ausbreitet - ein sogenannter Zytokinsturm. Bei etwa einem Viertel der Patienten kann der Zytokinsturm so heftig ausfallen, dass sie auf die Intensivstation verlegt werden müssen. Sogar Todesfälle gab es schon zu beklagen. Doch eine Lösung zeichnet sich ab: Ein erprobtes Medikament, das bei Entzündungen eingesetzt wird, scheint in ersten Versuchen auch den Zytokin-Sturm zu beruhigen1.

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Ein weiterer Nachteil ist auch, dass viele Blutkrebs-Patienten wohl lange Zeit mit einer geschwächten Immunabwehr auskommen müssen. Bei den meisten bisherigen Studien konnte das CAR-Molekül nicht zwischen Krebszellen und den B-Lymphozyten des Immunsystems unterscheiden. Beide Zellarten werden unterschiedslos beseitigt - und den Patienten fehlt fortan der wichtige Schutz über Antikörper, für den B-Lymphozyten unbedingt notwendig sind. Doch auch dieses Problem ist lösbar, da eine Behandlung mit Antikörper-Präparaten die Immunschwäche lindern kann.

Auch die Kosten werden ein Problem darstellen. Bislang schlägt allein die Herstellung der CAR-T-Zellen mit etwa 50-70 000 Euro zu Buche6, und die ersten zugelassenen Therapie kosten etwa 320 000 €9. Experten hoffen jedoch, dass sie CAR-T-Zellen bald in automatisierten Prozessen erzeugen und die Kosten so spürbar senken können7.

Mehr als Blutkrebs?

Die meisten bisherigen Studien befassten sich mit Blutkrebs (vor allem der akuten und chronischen lymphatischen Leukämie5), doch grundsätzlich könnten CAR-T-Zellen jede Form von Krebs bekämpfen. Voraussetzung ist jedoch, dass die Krebszellen eine geeignete Zielstruktur für das CAR-Molekül aufweisen. Erste Versuche bei einer Vielzahl von Krebsarten sind bereits angelaufen - darunter Tumore in Gehirn, Lunge, Niere, Haut, Darm, Eierstöcken und Bauchspeicheldrüse8. Die Erfolgsaussichten sind hierbei allerdings noch höchst ungewiss.

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Währende andere Immuntherapien (etwa die Checkpoint-Hemmer) bereits seit einigen Jahren auf dem Markt sind, befinden sich CAR-T-Zellen noch in der Anlaufphase. In Europa haben Patienten mit Leukämien und Lymphomen seit 2018 Zugang zu den ersten beiden Therapien - Kymriah und Yescarta. Die Hoffnung ist groß, dass bald noch weitere Therapien dazu kommen werden.

1 Maude et al., Chimeric Antigen Receptor T Cells for Sustained Remissions in Leukemia, New England Journal of Medicine Oktober 2014 (Link)
2 H. Ledford, T-cell therapy extends cancer survival to years, Nature, Dezember 2014 (Link)
alle Referenzen anzeigen 3 Kochenderfer et al., Eradication of B-lineage cells and regression of lymphoma in a patient treated with autologous T cells genetically engineered to recognize CD19, Blood November 2010 (Link)
4 Kalos et al., T Cells with Chimeric Antigen Receptors Have Potent Antitumor Effects and Can Establish Memory in Patients with Advanced Leukemia, Science Translational Medicine August 2011 (Link)
5 Maus et al., Antibody-modified T cells: CARs take the front seat for hematologic malignancies, Blood April 2014 (Link)
6 W. Uckert, "Designer" T-Zellen für die Therapie von Tumorerkrankungen Prof. (Link)
7 Levine und June, Assembly line immunotherapy, Nature Juni 2013 (Link)
8 ClinicalTrials.gov, abgerufen am 16.2.2015 (Link)
9 C. Müller, Erster Rabattvertrag zu Yescarta, Pharmazeutische Zeitung, Juni 2019 (Link)

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CAR-T-Zellen bekämpfenden Krebs im Körper des Patienten
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Kurz und knapp

  • der künstliche chimeric antigen receptor (CAR) erkennt Krebszellen anhand spezieller Marker
  • T-Zellen von Krebs-Patienten werden mit dem CAR-Molekül ausgestattet, ähnlich wie bei einer Gentherapie
  • in klinischen Studien waren CAR-T-Zellen bei Blutkrebs sehr erfolgreich
  • nachteilig sind jedoch schwere Nebenwirkungen, eine fortdauernde Immunsuppression und absehbar hohe Kosten
  • weitere Formen von Krebs sollen mit CAR-T-Zellen behandelt werden
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