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EU-Projekt INCITE: „Immunzellen gegen Krebs fitter machen“

Die Etablierung neuer Ansätze für T-Zelltherapien bei Krebs ist das ausgewiesene Ziel eines neuen, am 1. Mai startenden EU-Projekts mit maßgeblicher Beteiligung des Innsbrucker Instituts für Bioinformatik unter der Leitung von Zlatko Trajanoski. Das Projekt INCITE (Immune Niches for Cancer ImmunoTherapy Enhancement) wird im Rahmen des „Horizon 2020 Future & Emerging Technologies Open“ Programms mit vier Millionen Euro gefördert und von der Universität Trondheim, Norwegen, koordiniert.

Wenn es um die Optimierung von Krebstherapien geht, war und ist die Expertise der Innsbrucker Bioinformatik bereits in zahlreichen Forschungsprojekten gefragt. Mit seinem Team gehört Zlatko Trajanoski, Direktor des Instituts für Bioinformatik am Biozentrum der Medizinischen Universität Innsbruck, zu einer der wenigen Gruppen weltweit, die aus bioinformatischen Analysen zielgerichtete Informationen für die Krebsimmuntherapie liefern können. So auch im multidisziplinären EU-Projekt INCITE, das mit ExpertInnen aus den Bereichen Materialwissenschaft, Mikrofluidmodellierung und 3D-Druck, molekulare Zellimmunologie, Tissue Engineering, experimentelle und translationale Krebsimmuntherapie und Bioinformatik darauf abzielt, die zellvermittelte Immuntherapie von Krebserkrankungen zu verbessern.

Fitnessprogramm für T-Zellen

Immuntherapien sind derzeit der größte Hoffnungsträger in der Krebsmedizin. Einer von mehreren vielversprechenden Ansätzen ist die sogenannte T-Zelltherapie: Dabei werden hochaktive Immunzellen, die T-Lymphozyten, aus dem Blut von PatientInnen gewonnen und im Labor mit einem Gen für einen Rezeptor, der ein ausgewähltes Oberflächenmolekül (ein Antigen) der Krebszellen erkennen kann, ausgestattet – entweder mit dem chimären Antigen-Rezeptor (CAR) oder mit einer Gruppe von Rezeptoren namens „klassische T-Zell-Rezeptoren“ (TCR). Diese veränderten Zellen werden den PatientInnen wieder zugeführt, wo sie bei Bindung an die passenden Antigene aktiv werden und die Krebszellen vernichten.

Die gentechnisch aufgerüsteten CAR-T-Zellen haben sich als effektiv für bestimmte PatientInnen mit therapieresistenten Krebserkrankungen des Blut- und Lymphsystems erwiesen, bei soliden Tumoren sind sie jedoch nicht wirksam, da die Tumorantigene sehr heterogen sind.

„Unsere Idee besteht nun darin, dreidimensionale, künstliche Lymphknoten zu entwickeln und synthetisch herzustellen – deshalb die Zusammenarbeit mit den Materialwissenschaften –, sodass sich die für die Krebstherapie relevanten Immunzellen in dieser Mikroumgebung genauso verhalten und bewegen können wie in humanen Lymphknoten. Auf diese Art können wir beobachten und analysieren, welche Anreize notwendig sind, um die T-Zellen fitter und damit potenter gegen den Tumor zu machen“, erklärt Trajanoski, der in Innsbruck spezifische Experimente durchführen wird, um Immunzellen in unterschiedlichen Entwicklungsstadien analysieren und schließlich spezifische Expressionsprofile erstellen zu können. Damit lassen sich jene Gene identifizieren, die relevant sind, um die Entwicklung der Zellen steuern zu können und zu erkennen, unter welchen Bedingungen einmal mehr und einmal weniger Gedächtniszellen gebildet werden. „Wir wollen zudem genetische Marker aufspüren, die uns die Kondition der Immunzellen anzeigen, sodass erschöpfte Immunzellen rechtzeitig identifiziert und ihre Aggressivität gegen Tumoren wieder gestärkt werden kann“, erklärt Trajanoski.

Die innovativen und vielversprechenden Vorhaben von INCITE starten am 1. Mai in Norwegen, Deutschland, Italien, Belgien und den Niederlanden – pandemiebedingt ohne Kick-off-Meeting.

(20.04.2021, Text: D. Heidegger, Foto: AdobeStock_SciePro)

Links:

INCITE
https://cordis.europa.eu/project/id/964955 

Horizon 2020 FET open
https://ec.europa.eu/programmes/horizon2020/en/h2020-section/fet-open 

Institut für Bioinformatik
https://icbi.i-med.ac.at/  

Biozentrum Innsbruck
http://biocenter.i-med.ac.at/