Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

Stopp-Signal für gefährliche Immunreaktionen

Nr. 27c | 18.05.2017 | von Koh

Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum haben sich von absterbenden Zellen den Trick abgeschaut, wie sich unerwünschte Immunreaktionen verhindern lassen. Dieses biologische Prinzip wollen sie nun zu einem Therapieverfahren weiterentwickeln, das gezielt allergische Reaktionen oder Autoimmunantworten abblockt, ohne das Immunsystem insgesamt zu unterdrücken. Das Bundesforschungsministerium fördert diese Entwicklung mit 1,3 Millionen Euro.

Molekülmodell des Annexins
© Lijealso, Wikimedia Commons

Warum lösen Zellen, die am programmierten Zelltod, der Apoptose, zugrunde gehen, keine heftigen Reaktionen der körpereigenen Immunabwehr aus? Schließlich setzen die absterbenden Zellen jede Menge Proteine frei, die das Abwehrsystem normalerweise aktivieren müssten. Die Lösung dieses biologischen Rätsels fand Heiko Weyd aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) bereits vor einigen Jahren: Beim Einleiten der Apoptose befördern Zellen rasch das Protein Annexin auf ihre Oberfläche. Das wirkt wie ein Stopp-Signal auf bestimmte Immunzellen und verhindert so, dass das Abwehrsystem angekurbelt wird.

Diese hochwirksame spezifische Immunblockade wollen Heiko Weyd und Peter Krammer nun ausnutzen, um unerwünschte Immunreaktionen zu unterdrücken, die beispielsweise Ursache von Allergien oder von teilweise lebensbedrohlichen Autoimmunerkrankungen sind.

Der Plan der beiden DKFZ-Forscher ist es, den wirksamen Teil des Annexins direkt an Allergene (etwa Birkenpollenproteine) oder Autoantigene (etwa Insulin beim Diabetes Typ 1) zu fusionieren und dieses Konstrukt an Micropartikel zu koppeln, die dem Patienten verabreicht werden sollen. „Die Idee dahinter ist, damit eine unerwünschte Immunreaktion gegen das Allergen oder das Autoantigen ganz spezifisch abzublocken – ohne gleichzeitig das Immunsystem insgesamt zu unterdrücken", sagt DKFZ-Immunologe Peter Krammer. An Immunzellen in der Kulturschale konnten die Forscher bereits zeigen, dass das Wirkprinzip funktioniert.

„Therannex" nennen die Entwickler ihr Projekt, der Name spielt auf den therapeutischen Einsatz des Annexins an. Aus diesem bestechenden Prinzip ein Therapieverfahren zu entwickeln, ist ein mühsamer Weg und ist vor allem mit hohen Kosten verbunden. Hier setzt das VIP+-Förderprogramm des Bundesforschungsministeriums an, das Wissenschaftler einlädt, aus der Welt der Forschung heraus den ersten Schritt in Richtung wirtschaftlicher Verwertung zu gehen. Damit sollen die Forscher dabei unterstützt werden, mögliche Anwendungsbereiche ihrer Forschungsergebnisse zu prüfen und deren Innovationspotenzial zu erschließen. Im Erfolgsfall steigt die Chance, einen industriellen Partner für die Entwicklung bis zum marktfähigen Produkt zu gewinnen.

„Das Projekt ist für Investoren interessant; wir sind aber erst in der Mitte der Entwicklung. Mit der BMBF-Förderung können wir nun während der kommenden drei Jahre einen guten Teil der anstehenden präklinischen Prüfungen durchführen – dann lassen sich die Erfolgsaussichten und die Verträglichkeit besser einschätzen", sagt Heiko Weyd. Fallen die anstehenden Untersuchungsreihen erfolgreich aus, so planen die DKFZ-Forscher, ein Unternehmen auszugründen, um das Therapeutikum für den klinischen Einsatz verfügbar zu machen.

H.Weyd, L.Abeler-Dorner, B.Linke, A.Mahr, V.Jahndel, S.Pfrang, M.Schnolzer, C.S.Falk, and P.H.Krammer. Annexin A1 on the surface of early apoptotic cells suppresses CD8+ T cell immunity. PLoS One. 8:e62449 (2013).

B.Linke, L.Abeler-Dorner, V.Jahndel, A.Kurz, A.Mahr, S.Pfrang, L.Linke, P.H.Krammer, and H.Weyd. The tolerogenic function of annexins on apoptotic cells is mediated by the annexin core domain. J Immunol. 194:5233-5242 (2015).

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, Angehörige und interessierte Bürger über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.

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