Wie sicher sind kurzzeitig kultivierte CAR-T-Zellen in der Krebsimmuntherapie?
Kurzzeitig kultivierte, individualisierte Immunzellen (CAR-T-Zellen) befinden sich derzeit in der Entwicklung als Therapieoption für Patienten mit Blutkrebs. Ein Forschungsteam des Paul-Ehrlich-Instituts hat mit Maus- und Zellmodellen gezeigt, dass diese neuen Zellen ein höheres Risiko für das Zytokinfreisetzungssyndrom bergen als herkömmliche CAR-T-Zellen.
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CAR-T-Zellen bieten Behandlungsoptionen für Patienten mit B-Zell-Leukämien und Lymphomen, die auf andere Therapien nicht angesprochen haben. Dabei wurden teilweise beeindruckende Behandlungsergebnisse erzielt.
Langwierige Herstellung der CAR-T-Zellen verhindert zeitnahe Behandlung
Ein Problem bei der Anwendung dieser Technologie ist jedoch die komplexe und langwierige Herstellung der Zellen, die eine zeitnahe Behandlung der Betroffenen verhindert. Aus diesem Grund wurde eine neue Strategie entwickelt, bei der die T-Zellen der Patienten sehr bald nach der Zugabe von Vektorpartikeln, welche den chimären Antigenrezeptor (CAR) übertragen, zurückgegeben werden.
Diese kurzzeitig kultivierten CAR-T-Zellen sind zwar schneller verfügbar, doch ist ihre Sicherheit bislang unzureichend getestet. So fehlten bisher insbesondere präklinische Modelle, die es möglich machen, das Risiko des Auftretens eines Zytokinfreisetzungssyndroms (cytokine release syndrome, CRS) vorherzusagen. CRS ist eine gefürchtete potenziell lebensbedrohliche Komplikation der CAR-T-Zell-Therapie, bei der grosse Mengen von Botenstoffen des Immunsystems freigesetzt werden, die zu einer Entgleisung des Immunsystems führen können.
Kurzzeitig kultivierte CAR-T-Zellen - höheres Risiko für Zytokinfreisetzungssyndrom
Ein Forschungsteam um apl. Prof. Dr. Christian Buchholz, Leiter der Forschungsgruppe Molekulare Biotechnologie und Gentherapie des Paul-Ehrlich-Instituts, hat dieses Problem adressiert.
- Mit einem leicht zugänglichen Mausmodell und einem zellbasierten Test haben die Forscher nachgewiesen, dass kurzzeitig kultivierte CAR-T-Zellen im Vergleich zu konventionellen CAR-T-Zellen ein signifikant höheres Risiko für die Induktion des Zytokinfreisetzungssyndroms aufweisen.
- Zudem hat ihre Studie gezeigt, dass die Freisetzung von Zytokinen, die für CRS relevant sind, unabhängig von der Anwesenheit von Tumorzellen erfolgt.
- Vielmehr konnten Restkomponenten der lentiviralen Vektorpartikel auf der Oberfläche der kurzzeitig kultivierten CAR-T-Zellen als ursächlich identifiziert werden.
Die Erkenntnisse unterstreichen die Notwendigkeit, die Induktion von CRS nach der klinischen Anwendung von kurzzeitig kultivierten CAR-T-Zellen besonders zu beachten und bieten zugleich direkte Testsysteme zu ihrer Risikobewertung vor einer klinischen Anwendung. Die rasche Herstellung und Verfügbarkeit von CAR-T-Zellen ist ein wichtiges Ziel, um mehr Patienten Zugang zu dieser potenziell lebensrettenden Behandlung zu ermöglichen. Die hier beschriebenen Testsysteme können dazu beitragen, Betroffenen diese Behandlungsoption ohne unverhältnismässige Risiken zugänglich zu machen.PS
