Krebserkrankungen gehören zu den häufigsten Todesursachen weltweit und gewinnen in einer immer älter werdenden Gesellschaft zunehmend an Bedeutung. Für viele Tumorarten gibt es jedoch bislang keine befriedigende Therapie. Ein vielversprechender Ansatz ist es, Tumore durch das Immunsystem beseitigen zu lassen. Um das Immunsystem auf Tumore aufmerksam zu machen und eine körpereigene Abwehrreaktion auszulösen, könnten Salmonellen eingesetzt werden. Das Dilemma: Eine Salmonelleninfektion ist lebensbedrohlich.
Balance zwischen Sicherheit und Immunantwort
Doch Wissenschaftlern des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig haben nun einen Salmonellenstamm entwickelt, der nur eine harmlose Infektion auslöst und gleichzeitig das Immunsystem stark genug aktiviert, um Tumore zu bekämpfen. Dazu haben sie Schritt für Schritt Bakterien der Art Salmonella enterica genetisch verändert und versucht, eine optimale Balance zwischen Sicherheit und ausreichender Immunantwort zu erreichen. „Wir haben verschiedenste Eigenschaften der Salmonellen verändert, so zum Beispiel einen Baustein, der den Bewegungsapparat ausschaltet und dadurch die Mobilität der Bakterien eingeschränkt“, sagt Dr. Sebastian Felgner, Wissenschaftler am HZI.
Um die Sichtbarkeit der Bakterien für das Immunsystem zu erhöhen, haben sich die Wissenschaftler unter anderem auch Proteine in der Membran – also der Außenhülle – der Salmonellen vorgenommen. Sie schalteten bestimmte Enzyme aus, so dass die Salmonellen für das Immunsystem gut sichtbar blieben. Nach diesem Schema haben die Wissenschaftler verschiedene genetische Veränderungen in ihren Salmonellenstamm eingebracht und die therapeutische Wirkung an Mäusen untersucht.
Selbst resistente Tumore werden beseitigt
Dabei konnten sie eine weitere Hürde nehmen: „Ein Problem ist, dass Menschen, die bereits mit den Bakterien in Kontakt gekommen sind, eine Immunität gegen sie entwickelt haben und auf die therapeutischen Salmonellen unter Umständen nicht mehr reagieren“, sagt Prof. Siegfried Weiß, ehemals Leiter der HZI-Abteilung für Molekulare Immunologie und jetzt tätig an der Medizinischen Hochschule Hannover. Das Ergebnis der vielfältigen Modifikationen, die die HZI-Forscher vorgenommen haben, ist nun ein Salmonellenstamm, der auch bei Mäusen mit einer Immunität gegen Salmonellen die körpereigene Abwehr mobilisiert. „Selbst Tumore, die bisher resistent gegen den Stamm waren, werden jetzt vom Immunsystem beseitigt“, sagt Weiß.
Der neu entwickelte Salmonellenstamm ist mittlerweile zum Patent eingereicht. „Unser Stamm ist sicher und gleichzeitig effektiv genug für die Tumortherapie“, sagt Sebastian Felgner. „Der nächste Schritt in Richtung therapeutischer Anwendung wäre es nun, den Stamm gemeinsam mit Industriepartnern in klinische Studien zu bringen und seine Eignung für den klinischen Einsatz zu testen.“
www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/2162402X.2017.1382791
