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Impfen gegen Krebs?

Im Prinzip ist es einfach: Genauso wie man das Immunsystem durch Impfung gegen eindringende Bakterien und Viren sensibilisiert und stark macht, könnte man es doch gegen entartete Körperzellen hetzen?
Denn es entstehen sowieso ständig entartete Zellen in unserem Körper, die vom Immunsystem erkannt und bekämpft und entsorgt werden. Könnte man diesen Prozess nicht einfach unterstützen?

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Was wie ein frommer Wunsch klingen mag, ist ein realistisches Forschungsziel. Amerikanische Forscher sind bei der Entwicklung eines Krebs-Impfstoffes einen wichtigen Schritt vorangekommen. Ihr Impfstoff-Kandidat besteht aus einem Mehrfach-Zucker, einem Peptid und einem Lipopeptid.

Wie hetzt man das Immunsystem auf – wenn auch entartete, so doch körpereigene – Tumorzellen? Dem Immunsystem muss ein für Tumorzellen charakteristischer Bestandteil präsentiert werden, damit es gegen dieses so genannte Antigen Antikörper bildet. So besteht der erste Schritt in einer Impfstoffentwicklung darin, einen solchen gemeinsamen Bestandteil aller Tumorzellen zu finden, und diesen dann in Form eines Impfstoffes nachzubauen.

Treten jetzt nach einer Krebsimpfung Tumorzellen auf, so erkennt das Immunsystem den Tumorbestandteil und markiert die Zelle als Feind, der vernichtet werden soll.

Was aber ist es, was entartete Zellen von gesunden Zellen unterscheidet? Es ist unter anderem eine abnorm erhöhte Menge bestimmter Mehrfachzucker (Oligosaccharide), die mitverantwortlich für die Bildung von Tochtergeschwülsten (Metastasen) sind. Versuche, Zucker als Basis für einen Impfstoff einzusetzen, scheiterten bisher jedoch. Denn unglücklicherweise sind Kohlenhydrate zwar in der Lage, B-Lymphozyten, nicht aber T-Lymphozyten zu aktivieren. Für eine ausreichende Immunisierung ist aber die Kooperation beider Zelltypen notwendig. Abhilfe schafft es, den Zucker an ein fremdes Träger-Protein zu kuppeln – allerdings eine schlecht steuerbare Reaktion, deren Produkte zudem unerwünschte immunologische Effekte auslösen können.

Das Forscherteam um Geert-Jan Boons an der University of Georgia in Athens fand eine clevere Alternative: Sie komponierten einen Drei-Komponenten-Impfstoff.

Komponente 1: das so genannte Tn-Antigen, ein Mehrfachzucker, der in großer Zahl auf der Oberfläche bestimmter menschlicher Tumorzellen sitzt. Auf gesunden Zellen findet sich Tn dagegen nicht.

Komponente 2: das Peptid YAF, das einer 20 Aminosäuren langen Sequenz aus einem Membranprotein des Hirnhautentzündungserregers Neisseria meningitides entspricht und T-Lymphozyten aktiviert.

Komponente 3: ist das Lipopeptid Pam3Cys, ein Peptid mit einem fettartigen Teil, das einer Sequenz aus einem Lipoprotein von Koli-Bakterien nachempfunden wurde. Es soll dem Immunsystem ein zusätzliches „Gefahrensignal“ geben. Sein Fettanteil erleichtert zudem den Einbau in Liposomen, kleine Fettkügelchen, die als Verpackung für den Impfstoff dienen.

„Mäuse, die mit dem neuen Impfstoff immunisiert wurden, bildeten Antikörper gegen das Tn-Antigen“, berichtet Boons. „Damit haben wir bewiesen, dass ein solches Dreiergespann aus Zucker, Peptid und Lipid prinzipiell eine Immunantwort hervorrufen kann – sogar gegen Tumor-Antigene.“

Autor: Dr. Renate Hoer, Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.; Beatrice Wagner; Stand: 30.08.2005

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