Gesundheit & Innovation

Sanofi Deutschland

Hoffnung bei Krebserkrankungen

Welche Krebstherapien die Zukunft bringt und welche Rolle dabei die Immuntherapie spielt - Teil 2

12.01.2023 15 min Staffel 3 Episode 6

Zusammenfassung & Show Notes

Krebsforscher stellen sich die Frage, wie man das Immunsystem des Menschen dabei unterstützen kann, Krebszellen im eigenen Körper besser zu erkennen und erfolgreich zu bekämpfen. Die Fortschritte der letzten Jahrzehnte zeigen dabei: sie werden immer besser darin, Antworten auf diese Frage zu finden. In dieser Folge des Podcasts "Gesundheit & Innovation" werfen wir daher dieses Mal einen Blick auf die Forschung und Entwicklung neuer, innovativer Behandlungsmöglichkeiten. Eine vielversprechende Entwicklung der vergangenen Jahre ist dabei die sogenannte Immuntherapie.

Transkript

Ercole Rao
00:00:02
Das Immunsystem ist mit das Effizienteste, was man in einer solchen Therapie machen kann, weil es normalerweise ja dafür da ist, uns zu schützen. Das heißt, es verfügt über alle Mechanismen, die es braucht, um Krebszellen oder fremde Zellen auf den Körper zu eliminieren.
Sprecher
00:00:18
Und genau deswegen stellen sich Krebsforscher die Frage, wie man das Immunsystem des Menschen dabei unterstützen kann, Krebszellen im eigenen Körper besser zu erkennen und erfolgreich zu bekämpfen. Die Fortschritte der letzten Jahrzehnte zeigen dabei: sie werden immer besser darin, Antworten auf diese Frage zu finden. Und damit herzlich willkommen, zu „Gesundheit und Innovation“, dem Podcast, in dem wir über wissenschaftliche Entdeckungen, medizinischen Fortschritt und moderne Fertigung berichten. Wir erklären, mit welchem Potenzial wir die Medizin verändern wollen, um für Millionen Menschen das Unmögliche möglich zu machen. In dieser Folge geht es noch einmal um die Onkologie, das wissenschaftliche Fachgebiet rund um Krebs. Dabei werfen wir dieses Mal einen Blick auf die Forschung und Entwicklung neuer, innovativer Behandlungsmöglichkeiten. Eine vielversprechende Entwicklung der vergangenen Jahre ist dabei die sogenannte Immuntherapie.
Ercole Rao
00:01:18
Wir sprechen dann von Immuntherapie, wenn wir versuchen, das Immunsystem in einer Art und Weise zu aktivieren, dass es den Heilungsprozess in Gang setzt.
Sprecher
00:01:27
Ercole Rao ist Biologe beim Gesundheitsunternehmen Sanofi in Deutschland. Er weiß, dass unser Immunsystem eigentlich rund um die Uhr nicht nur auf der Jagd nach Bakterien, Viren oder anderen Krankheitserregern ist, sondern auch auf der Suche nach fehlerhaften Veränderungen des eigenen Körpers.
Ercole Rao
00:01:45
Das Immunsystem macht ja nichts anderes als in jedem Gewebe, jede einzelne Zelle durchzuscannen und zu gucken, ob da alles in Ordnung ist. Ob jedes Protein zum zelleigenen Repertoire gehört. Sobald Mutationen auftreten und Proteine sich verändern, dann kann ein gesundes Immunsystem diese Veränderungen detektieren. Und dann ist das Immunsystem auch hocheffizient, diese veränderten Zellen zu beseitigen. Veränderte Zellen entwickelt jeder von uns tagtäglich. Nur unsere Immunsysteme sind gut genug und gesund genug, um diese entarteten Zellen aus dem Weg zu schaffen.
Sprecher
00:02:20
Unser Immunsystem verhindert also, sehr vereinfacht gesagt, jeden Tag das Entstehen von Krebs. Doch besteht der menschliche Körper aus Billionen Zellen, die sich beständig replizieren und dabei kommt es auch vor, dass die auftretenden Mutationen mitunter die Selbstkontrolle des Körpers beeinflussen.
Ercole Rao
00:02:40
Im Falle von Krebs sind Regulationsprozesse außer Kraft gesetzt. Das heißt, die Zellen können nicht mehr richtig kommunizieren und sagen, wir haben hier ein verändertes Protein, also entsorgt uns. Und diese Krebszellen schütten Substanzen aus in ihrer Umgebung, die es der Immunzelle unmöglich machen, in diesem Milieu überhaupt zu überleben. Das heißt die Immunzellen, die in einem Krebsmilieu vorhanden sind, die werden entweder inaktiviert, oder die werden praktisch aus diesem Milieu regelrecht rausgeekelt.
Sprecher
00:03:10
Hier das Immunsystem dabei zu unterstützen, wieder aktiv zu werden, es zu reaktivieren und auf den Tumor loszulassen, das ist das Ziel der Arbeit von Ercole Rao, der bei Sanofi in Frankfurt die Arbeitsgruppe „Antibody-Engineering“ leitet. Ihr Ziel es ist, Antikörper, also zentrale Werkzeuge des Immunsystems, neu zusammenzusetzen, um ihnen dadurch neue Eigenschaften zu geben. Das soll ermöglichen sie noch zielgerichteter einzusetzen, zum Beispiel in der Behandlung von Krebs.
Ercole Rao
00:03:43
Wir benutzen hier nicht nur Antikörper, sondern wir benutzen Antikörperfragmente und wir benutzen die sogenannten Nanobodys. Das sind sehr kleine Antikörper. Ungefähr ein Zehntel der Größe von einem normalen, humanen Antikörper und nutzen diese Eigenschaften, um neue Moleküle zusammenzustellen, die ganz neuen Wirkprinzipien folgen und somit neue therapeutische Optionen für Patienten darstellen.
Sprecher
00:04:11
Die Immuntherapie ist dabei bei vielen Indikationen interessant, besonders aber auch bei der Behandlung von Krebs. Denn neben der Operation, der Chemotherapie und der Bestrahlung gewinnen zielgerichtete Therapien, zu denen auch immunologische Therapien gehören, im Repertoire der modernen Krebsbehandlungsmethoden immer mehr an Bedeutung. Für Ercole Rao liegt ihre Stärke auf der Hand. Da Antikörper ohnehin maßgeschneiderte Werkzeuge des Immunsystems sind, warum sollte man sie dann nicht gezielt zur Behandlung einsetzen?
Ercole Rao
00:04:45
Das heißt, man kann diese Antikörper so designen, dass sie sehr spezifisch Tumorstrukturen erkennen und dort binden. Und man kann sie natürlich benutzen, um bestimmte Moleküle zu blockieren auf der Tumor-Oberfläche. Man kann sie dazu benutzen, um Tumore zu markieren beispielsweise. Man kann sie auch dazu benutzen als Carrier, damit sie zum Tumor bestimmte Substanzen bringen, wie beispielsweise Toxine. Also es gibt viele, viele Möglichkeiten, um diese Werkzeuge zu nutzen.
Sprecher
00:05:16
Noch ist die Immuntherapie ein vergleichsweise junges Forschungsfeld. Doch die Fortschritte sind beachtlich. Schon jetzt ist es möglich Antikörper mit mehr als nur einer Eigenschaft auszustatten. Die sogenannten bi-spezifischen Antikörper können schon jetzt zwei Funktionen gleichzeitig erfüllen. Auf der einen Seite können sie zum Beispiel gezielt Krebszellen markieren, während sie auf der anderen Seite die T-Zellen des Immunsystems gleich mit zu der Krebszelle lotsen.
Ercole Rao
00:05:45
Und somit können wir die T-Zelle direkt zum Tumor dirigieren und durch diese Verbrückung werden die T-Zellen aktiviert und können zielgerichtet Tumorzellen killen.
Sprecher
00:05:54
Doch ist das erst der Anfang. Denn das Ziel ist es, künftig die Funktionalität noch weiter zu erhöhen.
Ercole Rao
00:06:00
Zum Teil gehen wir schon einen Schritt weiter und machen tri-spezifische Antikörper um eben noch mehr Funktionalität, in den Antikörper reinzubringen. Und diese Antikörper können für verschiedene Therapiemöglichkeiten verwendet werden.
Sprecher
00:06:12
Doch so vielversprechend die Fortschritte in der Behandlung von Tumoren mit Hilfe des Immunsystems auch sind, die universelle Antwort auf alle Krebserkrankungen sind Antikörper nicht. Je nach Krebsvariante muss man daher schauen, ob eine Immuntherapie erfolgversprechend ist. Denn Krebs ist nicht gleich Krebs.
Ercole Rao
00:06:31
Wenn man sich heutzutage die Tumore anguckt, dann kann man eigentlich diese Tumore in drei große Kategorien einteilen, und zwar histologisch, also von der zellstrukturellen Seite her. Es gibt die Tumore, die eingekapselt sind und die in ihrem Inneren jede Menge Immunzellen tragen. Diese Tumore sind natürlich für eine Immuntherapie ja sehr leicht zugänglich, weil die Immunzellen ja schon im Tumor vorhanden sind.
Sprecher
00:06:54
Daneben gibt es die zweite Kategorie: Tumore, bei denen der Tumorkern frei von Immunzellen ist. In diesen Fällen hat es der Tumor geschafft in dessen Kern eine Immunsuppression herbeizuführen. Man findet dann die Immunzellen nur am Rande des Tumors. Sie versuchen zwar reinzukommen, aber der Tumor hindert sie daran.
Ercole Rao
00:07:16
Und dann gibt es die dritte Kategorie. Das sind die sogenannte immunologischen Wüsten. Das sind Tumore, die sowohl im Inneren wie auch im umgebenden Gewebe absolut Immunzell-frei sind. Das heißt, das Immunsystem schafft es überhaupt nicht, da reinzukommen. Und schon allein auf dieser Tatsache, dass Immunzellen bereits da sind, und für eine Therapie zugänglich sind oder auch nicht, brauchen wir unterschiedliche Therapieformen, um diese unterschiedlichen Kategorien von Tumoren angehen zu können.
Sprecher
00:07:44
An neuen Therapieformen forscht bei Sanofi auch Fabian Bindel. Als Laborleiter in der Prozessentwicklung optimiert er mit seinem Team die Prozesse, mit denen sich unterschiedliche Wirkstoffe herstellen lassen. Vor allem im Bereich der Biologika, also den durch biologische Prozesse hergestellten modernen Arzneimitteln, versuchen sie die Abläufe zu verbessern und die Wirkstoff-Ausbeute zu erhöhen. Eines der Werkzeuge, mit denen er und sein Team dabei arbeiten, ist das sogenannte „erweiterte genetische Alphabet“ und die darauf basierenden Synthorin-Moleküle. Hierbei handelt es sich um nicht-natürliche Aminosäuren, die sich ganz gezielt in Proteine, wie zum Beispiel Antikörper einbauen lassen, um damit neue Funktionalität zu ermöglichen. Das alles geschieht auf der Ebene der Gene und den Basenpaaren, die in verschiedenen Kombination zusammengesetzt, einzelne Gene und in ihrer Gesamtheit den organischen „Bauplan“ jedes Lebewesens bilden. Das Genom des Menschen umfasst dabei rund drei Milliarden Basenpaare. Das bemerkenswerte hieran ist jedoch: insgesamt kommen dabei nur vier verschiedenen Basenpaaren zum Einsatz.
Fabian Bindel
00:08:59
Es gibt ja in der Natur die vier Basenpaare A, C, G und T, und man hat einfach sehr lange geforscht, welche anderen Basenpaare könnte man denn noch verwenden? Die halt nicht natürlicherweise vorkommen. Und die kommen nicht natürlicherweise vor, weil die Natur sie nicht braucht. Aber wir verstehen den Mechanismus dahinter, wie die vier natürlichen Basenpaare verwendet werden und dann haben wir halt gedacht, ja gut, wir Wissenschaftler wir probieren ja immer die Grenzen des Möglichen ein bisschen weiter raus zu pushen und weiterzumachen. Und dann haben halt findige Wissenschaftler ein neues Paar gefunden, was halt noch mal eine andere Informationen tragen kann.
Sprecher
00:09:31
Dass es theoretisch noch mehr Basenpaare gibt als die, die ganz natürlich in unserem Genom vorkommenden, verwundert Fabian Bindel nicht. Dass die Natur genau nur vier von ihnen verwendet, ist einfach das Ergebnis der Evolution, die damit ein Gleichgewicht gefunden hat zwischen unbedingt notwendiger Anzahl an Basenpaaren und Komplexität.
Fabian Bindel
00:09:52
Und wir haben halt auf jeden Fall Minimum vier Basenpaare gebraucht. Man hätte auch andersherum fragen können, warum machen wir nicht nur zwei? Mit viel weniger Aminosäuren. Aber es hat, wie es aussieht, nicht gereicht, um Leben zu kreieren. Aber es haben halt vier gereicht, um Leben zu kreieren.
Sprecher
00:10:04
Mit dem erweiterten genetischen Alphabet greifen die Forscherinnen und Forscher nun also nicht nur auf die natürlichen Basenpaare A, C, G und T zurück, sondern nutzen noch zwei weitere, die als nicht-natürlich bezeichnet werden: X und Y. Mit Hilfe dieser neuen Basenpaare lassen sich dann mit Hilfe biologischer Prozesse sogenannte Synthorin-Moleküle herstellen. Also zum Beispiel Antikörper mit erweiterter Funktionalität.
Fabian Bindel
00:10:33
Stellen Sie sich einen Antikörper vor. Der ist auch normalerweise sehr hochgradig spezifisch und attackiert zum Beispiel jetzt ein Spike-Protein. Jetzt nehmen Sie nicht das Spike-Protein vom Corona-Virus als Beispiel, sondern einen Tumormarker, also ein Krebsmarker. Ein Antikörper kann einen Krebsmarker erkennen und bindet gezielt da dran. Was wir jetzt aber machen, jetzt mit den Synthorinen, wenn man sich quasi noch weiter das spinnen würden. Wir könnten auch bei einem Antikörper sich überlegen, einen definierten Klebepunkt zu machen.
Sprecher
00:10:58
Diese „Klebepunkte“ ermöglichen dann zum Beispiel ganz neue Wirkstoffkombinationen. Und diese könnten dann in der Bekämpfung von Tumoren eingesetzt werden.
Fabian Bindel
00:11:09
Wenn dann der Antikörper auf die Krebszelle trifft - und normalerweise tun natürlich die Krebszellen die Antikörper, wir nennen das internalisieren, also einstülpen, mit in die Zelle nehmen und eigentlich abbauen wollen, weil die Krebszelle will ja nicht, dass es vom Immunsystem erkannt wird und abgebaut wird. Also nimmt sie den Antikörper ein und dann wird das abgebaut. Aber jetzt waren wir ja so schlau und haben an einem bestimmten Punkt noch ein Zellgift daran gekoppelt und geklebt. Und jetzt, dadurch ja, dass die Krebszelle das eingestülpt hat, stirbt dann die Krebszelle dadurch.
Sprecher
00:11:32
Doch gibt es noch mehr Einsatzgebiete. Mit neuen Synthorin-Molekül-Kombinationen ließe sich unter Umständen auch die Verträglichkeit von Krebsmedikamenten verbessern. Zum Beispiel, wenn diese ein sehr umfangreiches Nebenwirkungsprofil haben, weil der Wirkstoff im Körper an mehreren Rezeptoren gleichzeitig andockt. Mit Hilfe der Synthorin-Moleküle könnte man diesen Prozess noch besser ausrichten.
Fabian Bindel
00:11:58
Was man dann jetzt probiert, mit den Synthorinen ist, das zu koppeln mit so einem anderen strukturellen Element, was hilft, nur einen Rezeptor zu aktivieren, aber den anderen Rezeptor, der eigentlich für das Nebenwirkungsprofil verantwortlich ist, zu blocken.
Sprecher
00:12:11
Mit den nicht-natürlichen Basenpaaren selbst kommen Patientinnen und Patienten dabei nicht in Kontakt. Denn der mit dem erweiterten genetischen Alphabet erzeugte Gencode wird in ein Bakterium eingeschleust. Dieses Bakterium produziert dann entsprechend dieses neuen Bauplans das jeweilige Protein, also den eigentlichen Wirkstoff mit den besonderen Eigenschaften.
Fabian Bindel
00:12:34
Die DNA kommt nie zu ihnen als Patient, sondern das, was wir quasi in der DNA kodiert haben, also was da drin welche Informationen steckt, welche Aminosäurenabfolge dahintersteckt, der Wirkstoff, der hinter dieser Chiffriercode, wenn man so will, steckt, der kommt zu Ihnen. Der Wirkstoff mit der spezifischen, eingebauten, nicht-natürlichen Aminosäure kommt zu Ihnen am Ende als Patient.
Sprecher
00:12:57
Die Methode, Wirkstoffe mit Hilfe von Bakterien, also durch biologische Produktionsprozesse zu gewinnen, ist dabei schon lange erprobt. Sie kommt bei allen Biologika zum Einsatz und wird unter anderem auch schon seit Jahrzehnten am Sanofi-BioCampus für die Insulinherstellung verwendet. Doch auch in der Onkologie und der Immuntherapie gewinnen biologisch hergestellte Arzneimittel immer mehr an Bedeutung. Der integrierte Standort ermöglicht es Erfahrung und neueste Forschungsansätze zusammenzuführen und sorgt auf diese Weise dafür, dass die Möglichkeiten in der Krebstherapie für die Patientinnen und Patienten immer zielgerichteter werden. Was künftige Entwicklungen angeht, ist Ercole Rao daher optimistisch. Auch wenn er den großen Wunsch, Krebs womöglich einmal ganz zu heilen, derzeit nicht für realistisch hält. Dafür ist die Krankheit einfach zu vielfältig.
Ercole Rao
00:13:54
Ich tue mir da ein bisschen schwer zu sagen, wir werden die Krankheit oder die den Krebs heilen als Ganzes. Es gibt bestimmte Krebsarten, die schon heute sehr gut behandelbar sind, wie man zum Beispiel an Hodenkrebs bei jungen Männern sieht oder bei Prostatakrebs. Da hat man ziemlich viel erreichen können durch neuartigen Therapien. Es gibt aber auch immer noch Tumore, zum Beispiel die Gliome im Kopf, die man sehr, sehr schwer adressieren kann. Oder den Bauchspeicheldrüsenkrebs, der so aggressiv ist, dass man so schnell gar nicht nachbehandeln kann, wie es sich entwickelt. Da haben wir noch viel zu tun, aber wir werden immer besser. Und die Forschung macht so großartige Fortschritte. Ich bin da sehr positiv eingestellt.
Sprecher
00:14:37
Und damit sind wir am Ende unserer zweiten Folge zum Thema Onkologie angekommen, in der wir einen Blick auf die aktuelle Forschung rund um neue Therapiemöglichkeiten geworfen haben. Alle bisher erschienenen Folgen von „Gesundheit und Innovation“ finden Sie auf sanofi.de und überall, wo es Podcasts gibt. Dort können Sie diesen Podcast auch abonnieren. Bis wir uns wiederhören, bleiben Sie gesund! Tschüss.