Die Krebsforschung hat riesige Fortschritte gemacht, dennoch sterben jedes Jahr rund 230.000 Menschen in Deutschland an Krebs. Vielversprechende Erfolge haben in den vergangenen Jahren Immuntherapien erzielt, die das körpereigene Immunsystem dabei unterstützen, Krebszellen effizienter zu bekämpfen. Bei der sogenannten T-Zell-Therapie werden Immunzellen so umprogrammiert, dass sie die Tumorzellen gezielt abtöten. Aufgrund des komplizierten Wechselspiels zwischen Immun- und Tumorzellen, funktioniert das bislang allerdings nur für bestimmte Blutkrebsarten. Das Start-up Captain T Cell setzt hier an und entwickelt wirksamere und sicherere Immuntherapien für sogenannte solide Tumore, wie sie bei den allermeisten Krebsarten auftreten. Dabei unterstützt das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) das Forschungsteam unter anderem im Rahmen der Gründungsinitiative GO-Bio.

Mit genetischer Toolbox gegen das Tumor-Mikromilieu

Grundsätzlich kann das Immunsystem Tumorzellen abtöten, dafür muss es diese aber erstmal als "fremd" oder "krank" identifizieren. Eine Schlüsselrolle übernehmen dabei T-Zellen. Sie sind im Körper dafür zuständig, virusinfizierte oder kranke Zellen aufzuspüren und abzutöten. Der Gedanke, diesen natürlichen Mechanismus gezielt gegen Krebszellen einzusetzen, lag nahe. Um die gezielte Erkennung der Tumorzellen zu ermöglichen, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler angefangen, T-Zellen mit tumorspezifischen Rezeptoren auszustatten. Mit diesen eingebrachten Strukturen sind die Zellen in der Lage, Tumorzellen so präzise zu erkennen und anzugreifen wie virusinfizierte Zellen. „Die ersten Therapien, die vor circa zehn Jahren aufgekommen sind, haben im Kampf gegen Leukämien und Lymphome durchschlagende Erfolge gebracht“, erklärt Dr. Felix Lorenz, Geschäftsführer von Captain T Cell.

Bei soliden Tumoren stoßen diese Therapien bislang jedoch an ihre Grenzen. „Man kann sich das so vorstellen: Der Tumor versucht, sich vor den Immunzellen zu schützen und schüttet Substanzen aus, die die T-Zellen regelrecht lahmlegen“, erläutert Lorenz. „Dieses Schutzumfeld bezeichnet man auch als Tumor-Mikromilieu.“ Genau an diesem Punkt setzte das Forschungsteam vor Jahren an. Ziel war es, die T-Zellen mit entsprechenden genetischen Werkzeugen auszustatten, um die hemmende Wirkung des Tumor-Mikromilieus zu überwinden und die Tumorzellen effektiv zu bekämpfen. „Wir setzen den Zellen genetische Informationen ein, so dass sie sich eine Brille bauen können, mit der sie den Tumor erkennen und gleichzeitig ein Schutzschild entwickeln, der sie vor den Abwehrmechanismen der Tumorzellen schützt“, beschreibt Lorenz den Ansatz.

Erste klinische Studie 2027 geplant

Um die genetischen Informationen in die T-Zellen einzuschleusen, setzen die Forschenden auf sogenannte virale Vektoren. Dabei nutzen sie einen Mechanismus, den Viren über Millionen von Jahren perfektioniert haben und der es ihnen erlaubt, ihr Erbgut in Wirtszellen einzuschleusen. Im Labor modifizieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Viren so, dass sie sich nicht mehr selbst vermehren können und nur noch die gewünschte genetische Information in die Immunzellen übertragen. Die präklinische Entwicklung ist inzwischen abgeschlossen. In enger Zusammenarbeit mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin und mit Förderung durch das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) bereitet sich das Projekt auf die erste klinische Studie am Menschen vor, die 2027 beginnt. Damit die Vektoren in klinischen Studien eingesetzt werden dürfen, müssen diese strenge Sicherheits- und Qualitätsstandards erfüllen. „Derzeit produzieren wir ausreichend Material unter Hoch-Reinraum-Bedingungen, damit die Vektoren im Rahmen der klinischen Erprobung eingesetzt werden können“, sagt Lorenz.

In der bereits geplanten klinischen Studie wird den Patientinnen und Patienten Blut entnommen, aus dem die körpereigenen T-Zellen isoliert werden. Im Labor werden diese Zellen dann mithilfe der viralen Vektoren mit der genetischen Toolbox ausgestattet und anschließend vermehrt. Parallel erhalten die Studienteilnehmenden eine kurze Chemotherapie, die das körpereigene Immunsystem vorübergehend herunterfährt, damit sich die neuen T-Zellen im Körper besser vermehren und ausbreiten können. „Anschließend bekommt man seine eigenen modifizierten T-Zellen wieder zurück und sie finden selbstständig ihren Weg zum Tumor, um diesen zu bekämpfen“, erklärt Lorenz. „Das ist eine einmalige Behandlung.“

Von der Forschungsidee zum Start-up

Neben den wissenschaftlichen Durchbrüchen hat das Gründungsteam von Captain T Cell in den vergangenen zehn Jahren eine enorme Entwicklung durchgemacht. Das Unternehmen ist aus langjähriger Forschung am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) in Berlin hervorgegangen. „Es war eine aufregende Reise vom ersten Moment, in dem wir beschlossen haben, in Richtung Therapieentwicklung und Ausgründung zu gehen, bis zum heutigen Tag“, sagt Lorenz. „Dank der Gründungsförderung GO-Bio konnten wir unser akademisches Forschungsprojekt in eine Produktentwicklung überführen und zu einer eigenständigen Firma wachsen, die nun auch privat finanziert werden kann.“

Quelle: Newsletter „Aktuelle Ergebnisse der Gesundheitsforschung" Nr. 121