Astrozytomen und Oligodendrogliomen sind Subtypen von einem Gehirntumor namens " Gliome " . Diese unheilbaren Hirntumor entstehen aus Gliazellen , Auflagertyp Zelle in das Zentralnervensystem gefunden. "Low Gliomen " , die vergleichsweise langsam wachsen , diffus über das Gehirn verteilt und sind sehr schwierig, vollständig durch eine Operation zu vermeiden. In vielen Fällen wird die Wirksamkeit der Behandlungen mit Chemotherapie und Radiotherapie ist sehr begrenzt. Gliome können in extrem aggressiven Glioblastome zu entwickeln.
Niedriggradigen Gliomen haben eine besondere Eigenschaft gemeinsam: mehr als 70 % der Fälle weisen die gleiche Genmutation in Tumor Zellen . Eine identische " Tippfehler " in der DNA bewirkt, dass der Austausch eines einzelnen , spezifischen Eiweißbaustein ( Aminosäure) in einem Enzym namens Isocitratdehydrogenase 1 ( IDH1 ) . Als Ergebnis , die meisten Krebszellen folgen nicht den ursprünglichen Bauplan für das Protein ; an der 132. Position in der Sequenz des Moleküls , die Aminosäure Histidin statt Arginin einzufügen sie .
"Das häufige und hochspezifische Mutation erregte sofort die Aufmerksamkeit wie Immunologen : In den Krebszellen , den Austausch von Aminosäuren verleiht den Protein neuartigen Eigenschaften , die durch die körpereigene Immunzellen erkannt werden können ", sagt Prof. Dr. Michael Platten , die leitet die Klinische Kooperationseinheit " Neuroimmunologie und Gehirntumorimmunologie" am DKFZ ; Er arbeitet auch als Senior Consultant in der Abteilung Neuroonkologie des Universitätsklinikums Heidelberg .
Keine andere Art des Tumors zeigt die gleiche Mutation mit einer solchen Frequenz. Das mutierte Protein zuverlässig mit einem hochspezifischen von Prof. Dr. Andreas von Deimling , Neuropathologe an der Universitätsklinik und dem Deutschen Krebsforschungszentrum entwickelten Antikörper nachgewiesen werden. Diese Form der IDH1 ist auf der Oberfläche aller Tumorzellenvorhanden ist und vollständig spezifisch an den Tumor . " Dies legt nahe, dass wir vielleicht in der Lage , einen Impfstoff zu verwenden, um das Immunsystem des Patienten zu warnen , um mutierte IDH1 , die Bekämpfung des Tumors , ohne gesunde Zellen zu schädigen können", erklärt Platten .
In Zusammenarbeit mit einem Team von Ärzten und Wissenschaftlern des Universitätsklinikums Heidelberg , DKFZ und den Universitäten Mainz , Tübingen und Hamburg, Platten und seine Mitarbeiter haben nun den ersten erfolgreichen Schritt in Richtung eines Impfstoffs , die speziell auf die Mutation im Tumor .
Die Forscher konstruierten eine künstliche Version des Segments IDH1 mit der charakteristischen Mutation mit einzelnen Aminosäuren . Diese Version des Peptids , das aus 15 Bausteinen besteht , genau abgestimmt einer der Präsentations Moleküle auf der Oberfläche der Tumorzellen . Dies ist wichtig , weil die Immunzellen zu einem Ziel , die auf sogenannten " MHC -Moleküle " auf der Zelloberfläche präsentiert wird, reagieren nur . Wenn es keine solche passenden Präsentation , wird der Körper nicht betragen , eine Immunantwort .
Rückschlüsse auf das menschliche Immunsystem der Impfung Experimente zeichnen, verwendeten die Forscher Mäuse, deren Zellen mit menschlichen MHC-Molekülen ausgestattet. " Nach der Impfung der Tiere mit dem Peptid , waren wir in der Lage, die Immunzellen und Antikörper, die spezifisch erkannte die veränderten IDH1 von Tumorzellen anstatt der normalen Form des Enzyms in gesunden Zellen zu erkennen ", sagt Dr. Theresa Schumacher, Erstautor der Studie.
In der Versuchstiere diese spezifischen Immunantwort durch die Impfung induzierte verhaftet das Wachstum von Krebszellen , die den charakteristischen IDH1 Mutation zeigte . Wie erhofft hat die Impfung nicht die Funktionsfähigkeit des Normal IDH1 Enzym, das eine wichtige Rolle im Energiestoffwechsel aller gesunden Zellen im Körper spielt, zu stören.
" Bei einigen Patienten mit low-grade Gliom fanden wir auch spontane Immunantworten gegen IDH1 verändert ", sagt Platten. "Das ist ein gutes Zeichen , es zeigt, dass Impfungen auf der Grundlage der Peptid kann in der Tat unterstützt das körpereigene Immunsystem im Kampf gegen Krebszellen. " Daraus ergibt sich eine " Impfung Therapie" gute Chancen auf Erfolg , so die Heidelberger Mediziner . In einer klinischen Studie soll Anfang nächsten Jahres beginnen , mit Unterstützung des Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung ( DKTK ) wollen sie die Sicherheit des Impfstoffes gegen Gliome basierend auf Mutante IDH1 bei menschlichen Patienten , zum ersten Mal zu prüfen.
"Die meisten niedriggradigen Gliomen nicht vollständig durch eine Operation entfernt werden und so oft wiederholen ", sagt Prof. Wolfgang Wick , Ärztlicher Direktor der Abteilung Neuroonkologie und Leiter der Klinischen Kooperationseinheit " Neuroonkologie " am DKFZ . "Die Patienten wäre daher enorm von einem Impfstoff, der dies zu verhindert profitieren."