In der ersten klinischen Studie dieser Art verwendeten die Forscher das Gen-Editing-Tool CRISPR, um die DNA der Immunzellen von Menschen in der Hoffnung auf Krebs zu optimieren.
Vorläufige Daten aus der Studie legen nahe, dass diese Technik für die Anwendung bei Krebspatienten sicher ist.
"Dies ist ein Beweis dafür, dass wir diese Zellen sicher bearbeiten können", sagte der Co-Autor der Studie, Dr. Edward Stadtmauer, Professor für Onkologie an der University of Pennsylvania, gegenüber Associated Press.
"Diese Behandlung ist noch nicht für die Hauptsendezeit bereit", fügte Stadtmauer in einem Interview mit NPR hinzu. "Aber es ist definitiv sehr vielversprechend."
Bisher haben nur drei Patienten die wegweisende Therapie erhalten - zwei mit einem Blutkrebs namens Multiples Myelom und einer mit Sarkom, einem Bindegewebskrebs, laut einer Aussage der University of Pennsylvania. Die Forscher konnten die Zellen sicher entfernen, bearbeiten und in den Körper der Patienten zurückführen. Die Sicherheit wurde anhand von Nebenwirkungen gemessen, und die Autoren stellten fest, dass die Behandlung keine schwerwiegenden Nebenwirkungen aufwies.
Eine klinische Phase-I-Studie wie diese umfasst laut der American Cancer Society normalerweise nur eine Handvoll Patienten. Ziel der kleinen Studie ist es festzustellen, wie der Körper auf ein neues Medikament reagiert und ob bei Patienten Nebenwirkungen auftreten. In Phase-I-Studien wird nicht untersucht, ob ein Medikament tatsächlich zur Behandlung einer Krankheit wirkt - diese Frage taucht in späteren Studien auf. Derzeit legt die CRISPR-Studie nahe, dass die neue Krebstherapie für drei Personen mindestens sicher ist, sofern keine weiteren Daten vorliegen.
"Ich bin einfach so aufgeregt darüber", sagte Jennifer Doudna, Biochemikerin an der University of California in Berkeley, deren Team die CRISPR-Technik zum ersten Mal entdeckte und entwickelte, gegenüber NPR. (Doudna war an der aktuellen Studie nicht beteiligt.)
Mit CRISPR können Wissenschaftler bestimmte DNA-Schnipsel aus dem genetischen Code einer Zelle ausschneiden und auf Wunsch neue einfügen. Stadtmauer und seine Kollegen wandten diese Technik auf T-Zellen an, eine Art weißer Blutkörperchen, die erkrankte und krebsartige Zellen im Körper angreifen. Krebs verwendet mehrere Tricks, um unter das T-Zell-Radar zu rutschen. Mithilfe von CRISPR möchten die Forscher den Immunzellen helfen, schwer fassbare Tumoren zu erkennen und sie abzubauen.
Die Technik ähnelt einer anderen Krebstherapie, die als "CAR T" bekannt ist und Immunzellen mit neuen Werkzeugen ausstattet, um sich an Tumoren zu binden, verwendet jedoch laut National Cancer Institute kein CRISPR.
In der neuen Studie verwendeten Wissenschaftler CRISPR zunächst, um drei Gene aus der DNA der Immunzellen zu entfernen. Zwei der Gene enthalten Anweisungen zum Aufbau von Strukturen auf der Zelloberfläche, die laut Aussage der Universität die ordnungsgemäße Bindung der T-Zellen an Tumoren verhindert hatten. Das dritte Gen lieferte Anweisungen für ein Protein namens PD-1, eine Art "Aus-Schalter", den Krebszellen umlegen, um Angriffe auf Immunzellen zu stoppen.
"Unsere Verwendung der CRISPR-Bearbeitung zielt darauf ab, die Wirksamkeit von Gentherapien zu verbessern und nicht die DNA eines Patienten zu bearbeiten", sagte Co-Autor Dr. Carl June, Professor für Immuntherapie an der University of Pennsylvania, in der Erklärung.
Mit diesen Anpassungen verwendeten die Forscher ein modifiziertes Virus, um einen neuen Rezeptor auf den T-Zellen zu platzieren, bevor sie den Patienten wieder injiziert wurden. Der neue Rezeptor soll den Zellen helfen, Tumore effizienter zu lokalisieren und anzugreifen. Bisher haben die bearbeiteten Zellen im Körper des Patienten überlebt und sich wie beabsichtigt vermehrt, sagte Stadtmauer dem AP. Es sei jedoch unklar, ob und wann die Zellen einen tödlichen Angriff auf den Krebs der Patienten auslösen würden, fügte er hinzu.
Zwei bis drei Monate nach der Behandlung verschlechterte sich der Krebs eines Patienten wie vor der Behandlung weiter, und ein anderer Patient blieb stabil, berichtete der AP. Die dritte Patientin wurde zu kürzlich behandelt, als dass ihre Reaktion beurteilt werden könnte. In der Zwischenzeit wollen die Forscher 15 weitere Patienten für die Studie rekrutieren, um sowohl die Sicherheit der Technik als auch ihre Wirksamkeit bei der Bekämpfung von Krebs zu bewerten. Die frühen Sicherheitsergebnisse werden laut Aussage der Universität nächsten Monat auf einem Treffen der American Society of Hematology in Orlando, Florida, vorgestellt.
"Wir möchten, dass mehr Patienten und eine längere Nachsorge wirklich anrufen, dass die Verwendung von CRISPR sicher ist. Aber die Daten sind auf jeden Fall ermutigend", sagte Dr. Michel Sadelain, Immunologe am Memorial Sloan Kettering Cancer Center in New York, sagte NPR. "So weit, so gut - aber immer noch früh."
Die Studie wurde teilweise vom Biotech-Unternehmen Tmunity Therapeutics finanziert. Einige der Autoren der Studie und die University of Pennsylvania sind finanziell an diesem Unternehmen beteiligt, berichtete der AP.
