Funding Funded Projects Elucidating the underlying mechanism of tumor relapse and resistance to immunotherapy

Elucidating the underlying mechanism of tumor relapse and resistance to immunotherapy

In der Therapie verschiedener Krebserkrankungen wie dem Melanom (schwarzer Hautkrebs) oder dem Brustkrebs kann man durch eine Immuntherapie mit T-Zellen (Zellen des Immunsystems), die Tumorzellen angreifen, in der Regel zunächst eine Rückbildung des Tumors erreichen.

Nach einiger Zeit bilden sich jedoch Sekundärtumore, die gegen die eingesetzten T-Zellen resistent sind, obwohl sie auf ihrer Oberfläche größtenteils die gleichen Strukturen (Epitope) tragen, die von den T-Zellen im Primärtumor angegriffen wurden. Wie es zu dieser Resistenz kommt, ist bisher nicht geklärt. Dr. Carmi konnte hier einen bisher völlig unbekannten Mechanismus beobachten: Manche Tumorzellen dringen unter Einwirkung der T-Zellen in andere Tumorzellen ein und bleiben in diesen am Leben; in das so entstandene, doppelwandige Zell-in-Zell-Gebilde können die Struk­turen der T-Zellen, die normalerweise die Tumorzellen abtöten, nicht eindringen. In Tumorzellen von Mäusen konnte Dr. Carmi nachweisen, dass die Ausprä­gung mehrerer Gene in den Zell-in-Zell-Strukturen ver­ändert ist.

Ziel des Forschungsprojekts ist es, den Entstehungsmechanismus der Zell-in-Zell-Strukturen am Beispiel des Melanoms aufzuklären und Wege zu seiner Hemmung zu finden. Dr. Carmi steht eine große Sammlung von Gewebeproben aus zahlreichen Tumor­typen vor und nach der T-Zell-Therapie zur Verfügung. An diesem Material sollen mit zellbiologischen, histolo­gischen, immunologischen und molekularbiologischen Methoden folgende Fragen geklärt werden:

  • In welchen Tumoren aus welchen Organen bilden sich vor und/oder nach der Immuntherapie die Zell-in-Zell-Strukturen? Wie sind Tumore aufgebaut, die sich in Mäusen nach Injektion der Strukturen bilden? Wie interagieren solche Tumorzellen mit zelltötenden, von T-Zellen ausgeschiedenen Molekülen?
  • Welche zelleigenen Rezeptoren sorgen nach der Interaktion mit T-Zellen für die Bildung der Zell-in-Zell-Strukturen? Wie sehen die Rezeptorpro­teine aus und von welchen Genen werden sie codiert?
  • Welche Proteine und Signalübertragungsmecha­nismen wirken an der Entstehung der Zell-in-Zell-Strukturen mit? Lässt sich die Entstehung dieser Strukturen durch gentechnische Ausschaltung beteiligter Gene verhindern?
  • Lassen sich Melanome in Mäusen durch eine Kombination aus Immuntherapie und Hemmung der Bildung von Zell-in-Zell-Strukturen abtöten?

Insgesamt möchte Dr. Carmi einen Weg eröffnen, um die herkömmliche Immuntherapie mit einer Hemmung der neu entdeckten Entstehung von Zell-in-Zell-Strukturen zu kombinieren und so die Heilungsaussichten für Melanome und andere Krebserkrankungen zu verbessern.

Newsletter Anmeldung

    Ich bin mit der Speicherung meiner Daten gemäß unseren Datenschutzhinweisen einverstanden.

    Newsletter Abmeldung