Vielversprechendes Donnergrollen
Mit Blitz und Donner gegen den Krebs: THUNDER heißt das Projekt, in dem neue Krebsmedikamente entwickelt werden sollen. Im Fokus des Interesses stehen winzige Moleküle, sogenannte Nanobodies.
Text: Uwe Groenewold, Foto: Axel Kirchhof
Zielgerichtete Immuntherapien sind die großen Hoffnungsträger in der Krebsmedizin. Meist kommen dabei monoklonale Antikörper zur Anwendung, die sich an Tumorzellen heften und diese so für die körpereigene Abwehr sichtbar machen. Doch die Marker haben auch Nachteile, wie Prof. Dr. Katja Weisel, Projektleiterin und stellvertretende Direktorin der II. Medizinischen Klinik, erläutert: „Antikörper sind verhältnismäßig große Moleküle und können nur schwer in dichte Gewebe eindringen, vor allem in Tumore, die schlecht durchblutet sind. Unsere innovativen Nanobodies leiten sich von besonderen Schwereketten-Antikörpern ab und sind nur etwa ein Zehntel so groß. Ihre geringe Größe macht sie besonders geeignet für komplexe Immuntherapiekonstrukte.“
Erste Nanobody-basierte Immuntherapien werden bereits in der Klinik, etwa bei der Behandlung des Multiplen Myeloms, eingesetzt. Als Bindungsstelle dienen ihnen bestimmte Oberflächenstrukturen auf dem Tumor. Mitunter verändern diese sich jedoch, sodass sie nicht mehr von den Markern erkannt werden können und die Immuntherapie wirkungslos bleibt. „Deshalb wollen wir zwei oder mehr Nanobodies miteinander verbinden, die jeweils unterschiedliche Bereiche der Bindungsstellen erkennen. So attackieren sie die Tumorzelle von mehreren Seiten gleichzeitig“, sagt Prof. Dr. Peter Bannas, stellvertretender Direktor der Klinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie und Nuklearmedizin, der zusammen mit Prof. Dr. Friedrich Koch-Nolte, Institut für Immunologie, als Co-Projektleitung fungiert. Zunächst will das interdisziplinäre THUNDER-Team Nanobodies gegen acht Zielmoleküle für verschiedene Tumoren entwickeln. Deren Anwendung wird in zuvor entnommenen Patient:innenzellen, Organoid-Kulturen und etablierten Tumormodellen untersucht. Bereits während dieser Phase soll kontinuierlich die Überführung in die klinische Prüfung geplant werden.
Das Team forscht außerdem daran, Nanobodies mit verschiedenen molekularen Wirkstoffen zu koppeln. Je nach Behandlungsstrategie können Nanobodies beispielsweise mit einem Signal versehen werden, das weitere Zellen des Immunsystems anlockt. Die Moleküle sind auch für die Krebsdiagnostik interessant: Durch die Kopplung an bildgebende Markierungssignale bieten Nanobodies eine nicht-invasive Methode zur Erkennung auch von kleinsten Tumoren oder Metastasen.