Medizin

Killerzellen zur Bekämpfung von Krebs entwickelt

Japanische Wissenschaftler programmierten weiße Blutkörperchen in Stammzellen zurück. Sie sollen Tumorzellen erkennen und diese abtöten.

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Neuartige weiße Blutkörperchen (T-Lymphozyten) sollen in Zukunft Tumorzellen erkennen und abtöten.
Foto: Nishimura et al., Cell Stem Cell

Yokohama/Cambridge. Japanische Forscher haben langlebige krebsspezifische Killerzellen hergestellt, die in Zukunft neue Wege bei der Krebstherapie eröffnen könnten. Die Gruppe um Hiroshi Kawamoto vom Riken Research Center in Yokohama programmierte dazu weiße Blutkörperchen (T-Lymphozyten) zunächst in ein Art Embryonalzustand zurück, zu sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen), und entwickelte daraus die neuen Killerzellen. Diese Zellen kann der Körper auf natürliche Weise nicht selbst herstellen. Die Laborergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "Cell - Stem Cell" veröffentlicht. Bis zum Einsatz in der Therapie sind aber noch einige Hürden zu überwinden.

Killerzellen (T-Lymphozyten) gehören zum Immunsystem. Sie erkennen fremde Organismen oder kranke Zellen im Körper und können sie abtöten. Auch Krebszellen können von den Killerzellen erkannt und zerstört werden, weshalb diese Zellen schon seit Jahren im Fokus der Krebsforschung stehen. Bisher war eine effiziente Krebstherapie in den meisten Fällen jedoch nicht möglich, da Anzahl und Lebensdauer der Killerzellen für eine erfolgreiche Behandlung nicht ausreichten. Dem Forscherteam aus Japan ist es nun im Labor gelungen die Lebensdauer der Killerzellen deutlich zu erhöhen.

Als Ausgangsmaterial standen dem Team um Kawamoto nun T-Lymphozyten zur Verfügung, die spezifisch eine bestimmte Art von Hautkrebszellen erkennen. Im Labor wurden die T-Zellen durch Zugabe verschiedener Faktoren zunächst in iPS-Zellen zurückprogrammiert und später in die neuartigen Killerzellen verwandelt. Diese induzierten T-Lymphozyten zeigten die gleichen Eigenschaften wie die ursprünglichen Ausgangszellen. Auch auf ihrer Oberfläche sitzen Rezeptoren, die für das Erkennen der Krebszellen notwendig sind, nur lebten die neuen Zellen deutlich länger.

Ob sich damit Krebs erfolgreich behandeln lässt, muss noch untersucht werden. "In den nächsten Schritten soll nun erforscht werden, ob diese regenerierten T-Lymphozyten im menschlichen Körper spezifisch Tumorzellen erkennen und töten können und keine Auswirkung auf die anderen Zellen im Körper haben", erklärte Kawamoto. "Sollte das der Fall sein, könnten die Zellen zur Krebstherapie direkt in die Patienten injiziert werden." Für die Technik der Rückprogrammierung zu iPS-Zellen hatte Shinya Yamanaka von der japanischen Universität Kyoto 2012 den Medizin-Nobelpreis erhalten.

Die Herstellung von iPS-Zellen ist inzwischen zwar etabliert, aber sehr zeitaufwendig. Außerdem zeigen Studien einer Forschergruppe um die Molekularbiologin Jeanne F. Lohring am Center for Regenerative Medicine in La Jolla, dass es dabei zu Veränderungen am Erbmaterial DNA kommt. So wurden auch Mutationen in Genen nachgewiesen, die das Krebswachstum beeinflussen. Anstatt den Krebs zu bekämpfen könnten iPS-Zellen im Patienten daher auch Krebs verursachen. Erst wenn diese Risiken genauer untersucht und verstanden sind, können die induzierten Killerzellen in der Krebstherapie verwendet werden.