Verleihung Clinical Science Award 2023

Die DGFIT unterstützt seit ihrer Gründung wissenschaftliche Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Immun- und Targeted Therapie. Unter anderem wird jährlich der mit 2.000,00 Euro dotierte Clinical Science Award vergeben. Ein unabhängiges Preiskomitee kam nach Begutachtung der eingereichten Arbeiten dieses Jahr zu dem Schluss, für den „Clinical Science Award 2023“ einen ersten und einen zweiten Platz zu vergeben, dotiert mit 2.000,00 Euro bzw. 1.000,00 Euro

1. Preis:

Mit dem 1. Preis des CSA 2023 wurde Dr. Sophia Stock (München)  ausgezeichnet für ihre Arbeit  „Chimeric antigen receptor T cells engineered to recognize the P329G-mutated Fc part of effector-silenced tumor antigen-targeting human IgG1 antibodies enable modular targeting of solid tumors“.

Zusammenfassung

Die Therapie mit chimären Antigenrezeptor (CAR)-modifizierten T-Zellen hat die therapeutischen Möglichkeiten von Patienten mit hämatologischen Erkrankungen maßgeblich verändert. Allerdings kann es auch hier zu Therapieversagen und Rückfällen kommen. Bei soliden Tumoren muss die Wirksamkeit der CAR-T-Zelltherapie überhaupt erst belegt werden. Gerade in soliden Tumoren, begrenzen behandlungsassoziierte Toxizitäten und die Antigenheterogenität der malignen Zellen den therapeutischen Erfolg der CAR-T-Zelltherapie. Um diesen vielversprechenden Behandlungsansatz weiter zu verbessern, können modulare CAR-T-Zell-Plattformen den entscheidenden Beitrag leisten. Klassische CAR-T-Zellen erkennen nur ein Tumorantigen und können somit nur Tumorzellen angreifen, die dieses spezifische Antigen tragen. Modulare CAR-T-Zellen wiederum binden ein CAR-Adaptormolekül, welches dann das Tumorantigen bindet. CAR-Adaptormoleküle sind typischerweise humane Immunglobulin G Antikörper, die mit einem spezifischen „tag“ (engl.: Kennzeichen) markiert sind, welches von dem CAR erkannt wird. Nachteil von diesem Konzept ist die Notwendigkeit der Entwicklung sowohl des CAR-Adaptormoleküles als auch des CAR-T-Zellproduktes.

Bei der P329G-Mutation handelt es sich um eine etablierte Fc-Mutation, die eine Interaktion des Antikörpers mit Fc Rezeptoren oder dem Komplementsystem verhindert und die bereits klinisch in diversen Antikörpern angewendet wird. Durch Verwendung bereits entwickelter und klinisch etablierter P329G-mutierter Antikörper als CAR-Adaptormoleküle bedarf es keiner zusätzlichen Einführung von artifiziellen „tags“ oder posttranslationale Modifikationen. Wir haben ein neuartiges und modulares CAR-Konstrukt entwickelt, das auf diese P329G-Mutation abzielt. Dies ermöglicht die Kombination von gegen P329G gerichteten CAR-T-Zellen mit bereits entwickelten effektorsilenten Antikörpern, die die P329G-Mutation in ihrem Fc-Teil tragen. Im Falle einer schweren CAR-assoziierten Nebenwirkung oder eines Antigen-negativen Rückfalles kann die Dosis des CAR-Adaptormoleküles angepasst oder das Adaptormolekül komplett ausgetauscht werden.

Wir konnten spezifische in vitro und in vivo Effektorfunktionen der anti-P329G CAR-T-Zellen in Mesotheliom-, Bauchspeicheldrüsen- und Brustkrebsmodellen zeigen. Zudem konnten wir die Modularität und Reversibilität dieser neuartigen CAR-T-Zell-Plattform in vitro und in vivo nachweisen. Dies bildet die Grundlage für die weitere Umsetzung dieser modularen CAR-T-Zellplattform für die Behandlung von Krebspatienten. 

2. Preis:

Den 2. Preis erhielt Prof. Dr. Michael Koldehoff (Essen) für seine Arbeit „Long-Term Follow-Up after Adoptive Transfer of BK-Virus-Specific T Cells in Hematopoietic Stem Cell Transplant Recipients”

Zusammenfassung

Die allogene hämatopoetische Stammzelltransplantation (alloSZT) gehört seit Anfang der siebziger Jahre zu einem Standardverfahren der Behandlung hämatologischer Neoplasien. Innerhalb der letzten Jahre ist eine kontinuierliche Ausweitung der Indikation dieser Therapieform zu verzeichnen. Auch konnten erhebliche Fortschritte in der Verfügbarkeit und Identifizierung passender Spender durch den Aufbau von Fremdspenderdateien und Nabelschnurbanken und den Einsatz haploidenter-Spender erzielt werden.

Dabei ist die alloSZT eine hoch komplexe, für die Patienten*innen1 sehr intensive Therapie, die zwar für viele, insbesondere hämatologische Erkrankungen ein hohes kuratives Potential besitzt, jedoch auf Grund der Komplexität auch ein hohes Risiko therapiebedingter Morbidität und auch Mortalität besitzt. Infektionen stellen eine wesentliche Komplikation in der Behandlung von Patienten mit hämatologischen Erkrankungen bzw. im Rahmen einer alloSZT dar. Das Risiko und der Schweregrad von Infektionen werden durch das Stadium der Grunderkrankung, die Vorbehandlung, die Transplantationsmodalität (z. B. Grad der HLA-Übereinstimmung zwischen Spender und Empfänger, Immunsuppression), die Rekonstitution der Hämatopoese und immunologische Reaktionen (z.B. Transplantat-gegen-Wirt-Erkrankung (GvHD) bestimmt. Unbefriedigend gelöste Probleme betreffen die Vermeidung und adäquate Behandlung von typischen Infektionsmustern mit hoher Frühtoxizität, vorwiegend in der therapieinduzierten Neutropenie bzw. der zellulären Immunsuppression durch antineoplastische Medikamente, Steroide und Antithymozytenglobuline sowie der Gabe von antiinfektiösen Agenzien dar. Abgesehen von den Viren der Herpesgruppe (Herpes-simplex-Virus, Varicella-Zoster-Virus, humanes Herpesvirus Typ 6 und 8, Epstein-Barr-Virus, Cytomegalievirus), die neben den bekannten klinischen Manifestationen, wie der Gürtelrose, auch generalisierte Krankheitsbilder in Form von Septikämien, Pneumonien und Enzephalitiden hervorrufen können, spielen auch andere Viren eine pathogene Rolle (z. B. Parvovirus B19, Papillomaviren, Adenoviren). Das BK Virus (BKV), ein DNA-Virus, das auch als Betapolyomavirus hominis bezeichnet wird, ist eine Ursache für schwere hämorrhagische Zystitiden und Nephropathien bei Patienten, die mit einer alloSZT behandelt wurden. BKV wurde erstmals 1971 aus dem Urin eines Nierentransplantat-Empfängers isoliert und trägt die Initialen B.K. dieser Person. Das Virus kann über Schmierinfektionen mit Urin, Tröpfcheninfektion oder kontaminiertes Trinkwasser übertragen werden, und in der erwachsenen Bevölkerung liegt die Ansteckungsrate mit BKV bei mehr als 80 %. Bei alloSZT-Patienten konnte neben dem Uroepithel auch der Gastrointestinaltrakt als wichtiger Persistenzort identifiziert werden. Das BKV bleibt nach der Primärinfektion persistent und kann während der Immunsuppression reaktiviert werden. Bei immunkompetenten Personen verläuft die BKV-Infektion jedoch in der Regel asymptomatisch. Bei immungeschwächten Personen nimmt die BKV-Replikation Geschwindigkeit und Ausmaß der BKV-Replikation zu und führt zur hämorrhagischen Zystitis und Nephropathie bei 5-50 % der Empfänger einer alloSZT. Die Inzidenz der BKV-bedingten hämorrhagischen Zystitis nach alloSZT variiert stark zwischen erwachsenen (bis zu 50 %) und pädiatrischen Empfängern (bis zu 25 %) sowie insbesondere unterschiedlich im Zusammenhang mit einer GvHD.

In der aktuellen Arbeit konnten wir herausfinden, dass um reaktivierte BKV bei symptomatischen Patienten nach alloSZT zu eliminieren, mehrere therapeutische Ansätze für die Behandlung der BKV-bedingten hämorrhagischen Zystitis verfolgt werden. Die Verringerung oder Beendigung der Immunsuppression um die Anti-BKV-Immunität zu verstärken, wurde in einigen wenigen Fällen untersucht, wobei ein günstiges Risiko-Nutzen-Verhältnis bei dieser Maßnahme gegen das Risiko einer Alloreaktivität mit Entwicklung einer GvHD zu berücksichtigen ist. Alternativ könnten die Patienten mit dem antiviralen Medikament Cidofovir behandelt werden, einem Cytosinderivat eines azyklischen Nukleosid-Phosphonat-Analogons, das ein breites Wirkungsspektrum gegen viele DNA-Viren einschließlich BKV aufweist. Zu beachten ist jedoch, dass BKV nicht über eine DNA-Polymerase verfügt. Die Behandlung mit Cidofovir kann ferner zu einer Nephrotoxizität und Neutropenie führen. Schließlich spielen virusspezifische T-Zellen (VSTs) eine Schlüsselrolle bei der Eliminierung einer reaktivierten BKV-Infektion als eine vielversprechende Behandlungsoption. Die Generierung und klinische Wirkung von BKV-spezifischen VSTs im Rahmen der alloSZT wurde von mehreren Gruppen beschrieben, jedoch sind Daten zur Überwachung BKV-spezifischer T-Zellen bei alloSZT-Empfängern weiterhin spärlich. Die meisten Studien berichteten über ausgezeichnete klinische Effektivitäten mit einem Rückgang der Viruslast und einer Verbesserung der Symptomatik bei 74-100 % der Patienten. Wir verglichen die Wirkung von VSTs mit anderen Behandlungsoptionen und verfolgten die spezifischen T-Zellen mit einem Interferon-gamma-ELISpot-Assay. Im Vergleich zu früheren Studien über zelluläre Reaktionen bei alloSZT-Empfängern nach Infusion von BKV-spezifischen VSTs war die Nachbeobachtungszeit länger (bis zu 910 Tage, d.h. 30 Monate, nach VSTs) und wir zeigen parallel die Zeitverläufe der BKV-spezifischen T-Zellimmunität, die Viruslast und der immunsuppressiven Medikation. Bei 12 von 17 alloSZT-Empfängern mit BKV-bedingter Blasenentzündung (71 %) konnten wir große Unterschiede der BKV-spezifische zelluläre Reaktionen beobachten. Bei den beiden Patienten, bei denen nur die Immunsuppression reduziert wurde, konnten wir einen Rückgang der Viruslast im Serum und/oder Urin feststellen und BKV-spezifische T-Zellen messen. Alle acht Patienten, die nur mit Cidofovir behandelt wurden, zeigten einen Rückgang der Viruslast. Die Hälfte von ihnen zeigten spezifische T-Zell-Reaktionen. Bei den beiden Patienten, die nur mit VSTs behandelt wurden, beobachteten wir eine Verringerung der Viruslast und konnten eine spezifische T-Zell-Immunität nachweisen. Fünf Patienten wurden mit Cidofovir und VSTs behandelt. Drei von ihnen zeigten eine Verringerung der Viruslast und vier zeigten eine BKV-spezifische T-Zell-Antwort. Bei den mit VST behandelten Empfängern zeigten 6 von 7 eine spezifische T-Zell-Antwort, bei denen ohne VST waren es 6 von 10. Im Vergleich dazu reagierten 27 von 50 gesunden Kontrollpersonen (54 %). Bei alloSZT-Empfängern, die wegen BKV-bedingter Blasenentzündung behandelt wurden, korrelierten die absolute Zahl der CD4+ T-Zellen und die Nierenfunktion mit den BKV-spezifischen zellulären Reaktionen (p = 0,03 bzw. 0,01). Bei einem Patienten konnte die BKV-spezifische zelluläre Immunität bereits zu Beginn, am Tag 35 nach der alloSZT und vor den VSTs nachgewiesen werden und blieb bis zum Tag 226 nach den VSTs erhöht (78 vs. 7 Punkte, Zuwachs). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der ELISpot geeignet zu sein scheint, die BKV-spezifische zelluläre Immunität bei alloSZT-Empfängern empfindlich zu überwachen, und zwar sowohl früh nach der Transplantation als auch langfristig nach VSTs.

1 Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird das generische Maskulinum verwendet. Weibliche und anderweitige Geschlechteridentitäten werden dabei ausdrücklich mitgemeint.

Verleihung Clinical Science Award 2022

Dieses Jahr kam unser unabhängiges Preiskomitee nach Begutachtung der eingereichten Arbeiten zu dem Schluß, für den „Clinical Science Award 2022“ einen ersten und einen zweiten Platz zu vergeben, dotiert mit 2.000,00 Euro bzw. 1.000,00 Euro

1. Preis:

Mit dem 1. Preis des CSA 2022 wurde Prof. Dr. Ralf Kinscherf, Philipps-Universität Marburg ausgezeichnet für seine Arbeit „Macrophages in Prostate Cancer of Different Gleason Scores Compared with Benign Prostate Hyperplasia“.

Prof. Dr. Ralf Kinscherf

Zusammenfassung:

Macrophages in Prostate Cancer of Different Gleason Scores Compared with Benign Prostate Hyperplasia
Gabriel A Bonaterra, Alexander Schleper, Maximilian Skowronek, Lucia S Kilian, Theresa Rink, Hans Schwarzbach, Hendrik Heers, Jörg Hänze, Peter Rexin, Annette Ramaswamy, Carsten Denkert, Beate Wilhelm, Axel Hegele, Rainer Hofmann, Eberhard Weihe, Ralf Kinscherf


Cancers (Basel). 2022 Sep 22;14(19):4591.
doi: 10.3390/cancers14194591.

Das Prostata-Karzinom (PCa) ist die häufigste Krebserkrankung von Männern in Deutschland, wobei die Häufigkeit seit fast drei Jahrzehnten stetig zunimmt. Dies ist sicherlich überwiegend auf den Einsatz neuer Methoden zur Früherkennung zurückzuführen, wodurch mehr PCa, insbesondere im Frühstadium, erkannt werden. Deshalb ist es eine der größten Herausforderungen, neue Biomarker zur Erkennung der Malignität zu entwickeln, um Ärzte zu einer optimierten Diagnose und Therapie zu führen.

Es gibt mehrere Hinweise, dass der Wachstums-Differenzierungs-Faktor-15 (engl. Growth Differentiation Factor-15 [GDF-15]) bei einer Vielzahl von Karzinomen überexprimiert wird, und im Blut erhöhte Level vorliegen. Obwohl GDF-15 in PCa stark exprimiert wird, ist seine genaue Rolle bei der Tumorgenese noch unklar. Deshalb bestimmten wir die GDF-15, sowie M1-/M2-Makrophagen (MΦ) Dichte sowie PD-L1 und PGP9.5 (Marker für die Innervation) beim PCA (verschiedene Gleason Score) und bei der benignen Prostatahyperplasie (BPH). Mit dieser Arbeit konnten wir zeigen, dass die Dichte der GDF-15+ Zellen, die durch Doppelimmunfluoreszenzuntersuchungen hauptsächlich als interstitielle MΦ identifiziert wurden, in PCa mit GS6–9 höher als bei BPH war. Deshalb könnte GDF-15 zur Differenzierung von Patienten mit hohem GS gegenüber BPH, bzw. GS6 vs. GS7 (oder höhergradiger Malignität) dienen. Einige GDF-15+ MΦ zeigten eine transepitheliale Migration in das Drüsenlumen, sodass diese Zellen im Urin und/oder Sperma gemessen werden könnten. Zusätzlich zeigte sich eine luminale Ko-Lokalisation von PD-L1 und GDF-15 – dies könnte zukünftig neben dem bis dato etablierten Marker PSA zur verbesserten Beurteilung des PCA Gradings/Progression herangezogen werden. Unsere Daten zu GDF-15 legen einen engen Bezug zur PCA-Entstehung, Progression und Aggressivität nahe, sodass GDF-15 als neuartiger Biomarker etabliert werden könnte, um zwischen PCa und BPH bzw. dem Grad der Malignität (GS6 v GS7) zu differenzieren. Somit ist GDF-15 ein potentielles therapeutisches Target der Zukunft beim PCA was in zukünftigen Studien untersucht werden wird. Messungen von GDF-15 im Urin und/oder Sperma könnten als non-invasiver Biomarker für PCa im Vergleich zu BPH dienen.

2. Platz

Mit dem 2. Preis des CSA 2022 wurde Matthias Seifert, Ludwig-Maximilians-Universität München ausgezeichnet für seine Arbeit “Impact of the selective A2AR and A2BR dual antagonist AB928/etrumadenant on CAR T cell function”.

Matthias Seifert

Zusammenfassung:

Impact of the selective A2AR and A2BR dual antagonist AB928/etrumadenant on CAR T cell function

British Journal of Cancer, 2022

Die Immuntherapie ist inzwischen eine wichtige Therapieoption in der Behandlung maligner Tumorerkrankungen und wird in einer wachsenden Anzahl von Entitäten erfolgreich eingesetzt. Bei Immuntherapien wird das Immunsystem des Patienten gegen seine Tumorerkrankung ausgerichtet, beziehungsweise wieder scharf gemacht. Ein prominentes Beispiel dafür ist die Blockade sogenannter Immune Checkpoints, beispielsweise der PD-1/PD-L1 Achse. Diese sogenannte Immune Checkpoint Blockade (ICB) zielt darauf ab, eine anti-tumorale Immunantwort hervorzurufen, indem supprimierte T-Zellen reaktiviert werden. Eine klinische Herausforderung bleibt das interindividuell sehr unterschiedliche Ansprechen. In einigen Fällen des Nicht-Ansprechens oder bei Rückfällen nach ICB kann eine Hochregulierung anderer immunsuppressiver Achsen beobachtet werden. So unterdrückt auch extrazelluläres Adenosin, welches sich in soliden Tumoren ansammelt, anti-tumorale Immunantworten und ist deshalb in den letzten Jahren als vielversprechendes Ziel für neue therapeutische Ansätze in den Fokus gerückt.

Eine weitere Therapie, die sich das körpereigene Immunsystem zunutze macht, ist die CAR (Chimäre Antigen Rezeptor) T-Zell Therapie. Hierbei werden autologe T-Zellen gentechnisch mit einem synthetischen, antigenspezifischen Rezeptor ausgestattet, der es den T-Zellen erlaubt Tumorzellen zu erkennen und zu lysieren. Während diese Therapieform bei einigen hämatologischen Malignitäten erfolgreich eingesetzt wird, ist ihre Wirkung bei soliden Tumoren bis jetzt nur gering. Neben anderen limitierenden Faktoren kann auch dies auf immunsuppressive Faktoren im Tumormillieu zurückgeführt werden.

In der aktuellen Arbeit konnten wir herausfinden, dass Adenosin wesentliche CAR-T-Zell Funktionen, wie die CAR-T-Zell Proliferation, die Zytokin-Sekretion, sowie die Lyse von Tumorzellen, inhibiert. Die Inhibition dieser Funktionen konnte in verschiedenen Tumormodellen und über verschiedene CAR-Designs hinweg beobachtet werden. Um der Inhibition der CAR-T-Zellen entgegenzuwirken, haben wir die Kombinationstherapie mit dem Small Molecule Etrumadenant untersucht. Etrumadenant ist ein spezifischer Inhibitor der Adenosin-Rezeptoren A2AR und A2BR und wird derzeit in Phase II klinischen Studien getestet. In unserer Studie konnten wir zeigen, dass Etrumadentant in der Lage ist, alle untersuchten Effekte von Adenosin auf CAR-T-Zellen vollständig blockieren und dass eine Kombinationstherapie mit Etrumadenant die CAR-T-Zell Aktivierung in vivo verbessert. Die Kombination mit Etrumadenant könnte somit ein vielversprechender Ansatz sein, um die Effektivität von CAR-T-Zellen in soliden Tumoren zu steigern.  

Verleihung Clinical Science Award 2021

Die DGFIT unterstützt seit ihrer Gründung wissenschaftliche Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Immun- und Targeted Therapie. Unter anderem wird jährlich der mit 2.000,00 Euro dotierte Clinical Science Award vergeben.

Ein unabhängiges Preiskomitee kam nach Begutachtung der eingereichten Arbeiten zu dem Schluss, den diesjährigen „Clinical Science Award“ an Prof. Dr. Philipp Wolf aus Freiburg  für seine Arbeit “PSMA-gerichtete CAR T-Zellen in Kombination mit niedrig dosierter Docetaxel-Behandlung als neue Therapieoption gegen das Prostatakarzinom” zu vergeben. Wir gratulieren!

Prof. Dr. Philipp Wolf 

Zusammenfassung „PSMA-gerichtete CAR T-Zellen in Kombination mit niedrig dosierter Docetaxel-Behandlung als neue Therapieoption gegen das Prostatakarzinom“

CAR (Chimäre Antigen Rezeptor) Zellen sind gentechnisch veränderte T-Zellen, die Antigen-tragende Tumorzellen unabhängig von humanen Leukozytenantigenen (HLA) erkennen und lysieren können. Während die CAR T-Zelltherapie bei hämatologischen Tumoren zu großen klinischen Erfolgen führt, ist ihre Wirkung bei soliden Tumoren, wie dem Prostatakarzinom, nur gering. Dies liegt zum einen an der schlechten Zugänglichkeit der Krebszell-Antigene, zum anderen an der immunsuppressiven Mikroumgebung der Tumoren. Es sind deshalb dringend neue therapeutische Konzepte erforderlich, die zu einem erfolgreichen Einsatz von CAR T-Zellen beim Prostatakarzinom führen.

In enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Transfusionsmedizin und Gentherapie des Universitätsklinikums Freiburg, konnten wir neue CAR T-Zellen generieren, die gegen das Prostataspezifische Membranantigen (PSMA) auf der Oberfläche von Prostatakrebszellen gerichtet sind. Dazu wurden humane T-Zellen mit CARs transduziert, die ein anti-PSMA Antikörperfragment als Bindedomäne, die CD3ζ-Kette als Signaldomäne und eine co-stimulatorische Domäne von entweder 4-1BB oder CD28 enthalten. Die entsprechenden CARs wurden als CAR41 und CAR28 bezeichnet. Die CAR T-Zellen wurden hinsichtlich PSMA-spezifischer Zytotoxizität, Aktivierung, Differenzierung und Exhaustion (Erschöpfung) untersucht. Zudem wurde ihre antitumoröse Wirkung in Mäusen mit humanen Prostatatumor-Xenografts getestet.

Zunächst konnten wir feststellen, dass die CAR28 T-Zellen eine höhere Zytotoxizität als die CAR41 T-Zellen gegenüber PSMA-exprimierenden Prostatakarzinomzellen zeigten. Im Vergleich zu CAR41-T-Zellen führte die Co-Kultivierung von CAR28-T-Zellen mit den Krebszellen zudem zu einer stärkeren Hochregulierung der Aktivierungsmarker CD25 und CD69. Die CAR28-T-Zellen schütteten zudem signifikant höhere Mengen an IFN-γ und den zytolytischen Granzymen A und B aus. Beide CAR T-Zelltypen zeigten zudem unterschiedliche Differenzierungsmuster. So differenzierten die CAR28 T-Zellen bevorzugt zu Effektor-T-Zellen und Effektor-Gedächtnis T-Zellen aus, während die CAR41 T-Zellen sich bevorzugt zu naiven T-Zellen und Gedächtnis T-Zellen ausbildeten. Darüber hinaus zeigten CAR28-T-Zellen nach Aktivierung eine schnellere Exhaustion als CAR41 T-Zellen. CAR28-T-Zellen sind damit durch eine hohe Zytotoxizität und eine kurze Lebensdauer gekennzeichnet, während die CAR41-T-Zellen eine höhere Proliferation und Resistenz aufweisen.

Im nächsten Schritt testeten wir die antitumoröse Wirkung unserer CAR-T-Zellen in SCID-Mäusen mit subkutan wachsenden humanen Prostatatumoren. Nach intratumoraler Injektion führten die CAR28 T-Zellen bei allen Tieren zu kompletten Tumorremissionen innerhalb von acht Tagen. Mit den CAR41-T-Zellen wurde bei fünf behandelten Tieren je eine komplette und eine partielle Remission erreicht. Dies bewies, dass die anti-PSMA CAR T-Zellen auch in vivo wirksam sind, wenn sie mit Prostatakrebszellen in Kontakt kommen.

Nach systemischen Gabe der CAR28 T-Zellen konnte allerdings keine antitumoröse Wirkung erreicht werden, was die oben beschriebene, typische Situation bei soliden Tumoren widerspiegelt, bei denen eine dichte, immunsuppressive Mikroumgebung ein effektives Targeting verhindert. Wir behandelten deshalb die Tiere zunächst mit einer nicht-ablativen Dosis Docetaxel, bevor die CAR28 T-Zellen systemisch appliziert wurden, und konnten damit eine signifikante Hemmung des Tumorwachstums erreichen. Histologische Untersuchungen zeigten, dass die Chemotherapie eine Tumorschädigung verursachte, das zu einem erhöhten Eindringen der CAR-T-Zellen in die Tumoren führte.

Zusammenfassend konnten wir neue anti-PSMA CAR T-Zellen herstellen, die in Abhängigkeit von ihren co-stimulatorischen Domänen unterschiedliche Phänotypen ausbilden und unterschiedliche Zytotoxizitäten gegenüber Prostatakrebszellen zeigen. Die Kombination der CAR T-Zellen mit einer niedrig-dosierten Chemotherapie stellt zudem einen vielversprechenden neuen Ansatz zur künftigen Immuntherapie des Prostatakarzinoms dar.

Literatur:
Alzubi, J., V. Dettmer-Monaco, J. Kuehle, N. Thorausch, M. Seidl, S. Taromi, W. Schamel, R. Zeiser, H. Abken, T. Cathomen and P. Wolf (2020). „PSMA-Directed CAR T Cells Combined with Low-Dose Docetaxel Treatment Induce Tumor Regression in a Prostate Cancer Xenograft Model.“ Mol Ther Oncolytics 18: 226-235.
Wolf, P., J. Alzubi, C. Gratzke and T. Cathomen (2021). „The potential of CAR T cell therapy for prostate cancer.“ Nat Rev Urol 18(9): 556-571.

Verleihung Clinical Science Award 2020

Die DGFIT unterstützt seit ihrer Gründung wissenschaftliche Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Immun- und Targeted Therapie. Unter anderem wird jährlich der mit 2.000,00 Euro dotierte Clinical Science Award vergeben.

Ein unabhängiges Preiskomitee kam nach Begutachtung der eingereichten Arbeiten zu dem Schluss, den diesjährigen „Clinical Science Award“ an PD Dr. med. Simon Heidegger aus München für seine Arbeit “RIG-I activation is critical for responsiveness to checkpoint blockade” zu vergeben. Wir gratulieren!

PD Dr. med. Simon Heidegger

Zusammenfassung „RIG-I activation is critical for responsiveness to checkpoint blockade“

Neuartige Immuntherapien – etwa mit sogenannten Checkpoint Inhibitoren von CTLA-4 oder PD 1 – haben die Behandlung von

Krebserkrankungen in den letzten Jahren grundlegend verändert.  Eine große klinische Herausforderung bleibt das interindividuell sehr unterschiedliche Ansprechen auf diese Therapieform. Unser Verständnis über die molekularen Mechanismen, welche Patienten nicht von einer solchen Behandlung profitieren und warum dies der Fall ist, bleiben bislang bruchstückhaft.  

In unseren aktuellen Arbeiten konnten wir herausfinden, dass Tumorzell-intrinsische Aktivierung des RNA Rezeptors RIG-I eine kritische Voraussetzung für ein Ansprechen auf eine Immuntherapie mit anti-CTLA-4 und deren Kombination mit anti-PD-1 ist. RIG-I ist ein Rezeptor unseres angeborenen Immunsystems, der bislang vor allem im Zusammenhang mit der Abwehr von Virusinfektionen beschrieben wurde. Unsere molekular-mechanistischen Untersuchungen ergaben, dass RIG-I Rezeptor-Aktivität Caspase-3 vermittelten Tumorzelltod, Cross-Präsentation tumor-assoziierter Antigene durch CD103+ dendritische Zellen, anschließende Expansion Tumorantigen-spezifischer CD8+ T-Zellen sowie deren Akkumulation im Tumorgewebe induziert. Entsprechend führte die therapeutische Adressierung von RIG-I mittels eines spezifischen Liganden im Tumor zu einer potenten Steigerung der Wirksamkeit von Immuncheckpoint-Inhibitoren in mehreren präklinischen Mausmodellen. In Transkriptom-Analysen in humanen Melanom-Proben fanden wir eine starke Assoziation zwischen Tumor-intrinsischer Expression von DDX58 (dem Gen das für RIG-I kodiert) und gesteigerter Aktivität in den Signalwegen des T-Zell Rezeptors sowie Antigenpräsentation und schließlich verlängertem Gesamtüberleben der Patientenkohorte. In Patienten unter anti-CTLA-4 Checkpoint-Blockade war eine hohe transkriptionelle DDX58 Aktivität mit langanhaltendem klinischen Therapieansprechen vergesellschaftet.

Somit identifizierten unsere Daten Tumor-intrinsische RIG-I Aktivität als kritische Voraussetzung für die Wirksamkeit einer Immuntherapie mittels Checkpoint-Blockade. Intratumorale RIG-I Expression könnte nicht nur als potentieller prädiktiver Biomarker zur Patientenselektion dienen, sondern medikamentöse Adressierung von RIG-I im Tumor das Gesamtansprechen auf Checkpoint-Inhibitoren steigern. Mit diesem kombinatorischen Ansatz hoffen wir, Tumore anfälliger gegenüber einer Immuntherapie mit den etablierten Checkpoint Inhibitoren machen zu können. Entsprechend unseren Arbeiten kommen dafür RNA-basierte intratumorale RIG-I Aktivierung sowie individualisierte, RIG-I-verstärkte zelluläre und Protein-basierte Vakzine in Frage. Diese Ansätze haben unmittelbares translationales Potential, nachdem RIG-I Agonisten zur Anwendung im Menschen bereits in Phase I/II Studien mittels intraläsionaler Anwendung in Patienten mit fortgeschrittenen soliden Tumoren und Lymphomen getestet werden.

Verleihung Clinical Science Award 2019

Die DGFIT unterstützt seit ihrer Gründung wissenschaftliche Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Immun- und Targeted Therapie. Unter anderem wird jährlich der normalerweise mit 2.000,00 Euro dotierte Clinical Science Award vergeben.

Ein unabhängiges Preiskomitee kam nach Begutachtung der ungewöhnlich vielen guten eingereichten Arbeiten zu dem Schluss, den diesjährigen „Clinical Science Award“ der DGFIT diesmal an einen 1. Platz und einen 2. Platz (insgesamt 3.000,00 Euro) zu vergeben.

Der 1. Platz ging an Prof. Dr. med. Sebastian Kobold, München

Prof. Dr. med. Sebastian Kobold, München

für folgende Arbeit, hier in der Kurzfassung

Cancer cells induce interleukin-22 production from memory CD4+ T cells via interleukin-1 to promote tumor growth

Das Immunsystem eines Patienten kann in einer wachsenden Zahl an Entitäten und Indikationen erfolgreich gegen seine Tumorerkrankung ausgerichtet und scharf gemacht werden. Gleichzeitig nutzen viele Krebsarten das Immunsystem auch in ihrem Sinne aus. Dies bedeutet, dass Immunzellen oder Bestandteile dessen Krebswachstum und das Fortschreiten der Erkrankung fördern. Diese Prozesse und insbesondere was den Unterschied zwischen einer produktiven anti-tumoralen und einer protumoralen Immunantwort ausmachen sind nur unvollständig verstanden.

Ein Faktor, welches von Immunzellen, insbesondere T-Zellen ausgeschüttet wird ist Interleukin-22 (IL-22). In zahlreichen Arbeiten konnten wir und andere belegen, dass IL-22 in Tumore stark exprimiert wird, das Erkrankungsfortschreiten fördert und mit einer schlechten Prognose assoziiert ist. Ob und wie Krebszellen diese Interaktion fördern können war jedoch unbekannt. In der preisgekrönten Arbeit, konnten wir nun den Mechanismus entschlüsseln durch den Krebszellen direkt die Produktion von IL-22 regulieren können. Krebszellen aktivieren in myeloiden Zellen die Produktion von Interleukin-1, welches wiederum direkt die IL-22 Produktion von T-Zellen ankurbelt. Dadurch werden T-Zellen zu Produzenten des Krebs-fördernden Faktors IL-22. Wir gehen davon aus, dass diese Erkenntnis helfen wird bessere Krebstherapien zu entwickeln die diesen Teufelskreis zu durchbrechen vermögen.

Der 2. Platz ging an Dr. Markus Eckstein, Erlangen

Dr. Markus Eckstein, Erlangen

für folgende Arbeit, hier in der Kurzfassung

Charakterisierung des immunologischen Mikromilieus muskelinvasiver Harnblasenkarzinome und klinisch-pathologische Implikationen


Das Urothelkarzinom der Harnblase stellt weltweit eine der zehn häufigsten Malignome dar. Muskelinvasiver Blasenkrebs (MIBC) repräsentiert zwei Drittel des invasiven Urothelkarzinoms und weist eine hohe Morbidität und Mortalität auf. Trotz jahrelanger intensiver therapeutischer und wissenschaftlicher Bemühungen versterben 50-60% der Patienten mit MIBC innerhalb von 5 Jahren. Daher besteht ein großer Bedarf an einer Verbesserung der Patientenbehandlung und der Entwicklung neuer Therapieansätze. Medikamente, die Immunzellen modulieren, stellen neuartige Behandlungsansätze auch für das MIBC dar. In der vorliegenden Arbeit wurde zum genaueren Verständnis immunologischer Vorgänge im MIBC das Microenvironment dieser Tumore mit verschiedenen Methodiken (Genexpression, Immunhistochemie, Histologie) untersucht. Hierzu wurden Proben von insgesamt 542 Patienten mit MIBC untersucht [CCC- Erlangen Metropolregion Nürnberg, n = 135 (CCC-EMN) und TCGA n = 407 ].

Die Daten der Studie zeigen, dass stromale tumorinfiltrierende Lymphozyten (TILs), tertiäre lymphoide Strukturen (TLS) sowie die räumliche Verteilung von Immunzellen und intrinische Blasenkrebssubtypen Faktoren für die Risikostratifizierung von Patienten mit MIBC darstellen. Die Quantität und räumliche Organisation verschiedener Immunzelltypen prädizieren das Ausmaß der antitumoralen Entzündungsreaktion und korrelieren mit intrinsischen Subtypen des MIBC. Ferner ist eine hohe Infiltration von MIBCs mit einer deutlich verbesserten Prognose assoziiert (hohe sTIL-Werte: 74% – [CCC-EMN], 54% – [TCGA] über 5 Jahre vs. niedrige sTIL-Werte: 29% [CCC-EMN] & 28% TCGA-Kohorte]. Interessanterweise weisen basal differenzierte MIBCs eine signifikant gesteigerte Immunzellinfiltration auf, während luminale Tumore deutliche niedrigere Raten an hoch entzündlich-veränderten Tumoren aufweisen. Kongruent mit den Beobachtungen, dass Patienten mit hoher Immuninfiltration eine bessere Prognose aufweisen, konnten wir ebenfalls zeigen, dass eine hohe Immuninfiltration auch innerhalb der Subpopulationen der intrinsischen Subtypen (luminal/basal) Subgruppen mit deutlich verbessertem Überleben identifiziert.

Ein weiteres wichtiges Subkollektiv von Patienten mit MIBCs stellen Patienten dar, die aufgrund einer lokal fortgeschrittenen Erkrankung eine adjuvante platinbasierte Chemotherapie erhalten (pT3 +, extravesikale Ausbreitung oder/und pN+, lymphonodale Metastasierung). Das 5-Jahresüberleben in dieser Subpopulation beläuft sich auf ca. 20-30%. Im Rahmen unserer Studie konnten wir zeigen, dass Patienten unabhängig vom intrinsischen Subtyp hoch signifikant gesteigerte Überlebensraten nach einer adjuvanten platin-basierten Chemotherapie aufweisen sofern die Tumore eine gesteigerte Immuninfiltration zeigten (5-Jahres-Überlebensrate 70%). Nicht entzündlich-alterierte Tumoren waren hingegen mit einer sehr niedrigen Überlebensrate von 15% assoziiert. Dieser Befund ist wichtig, da derzeit keine Biomarker vorliegen, um einen Überlebensvorteil einer adjuvanten Chemotherapie auf Platinbasis vorherzusagen.

Zusätzlich konnten wir zeigen, dass das MIBC verschiedene räumlich-organisierte Immunphänotypen aufweist. Die Anzahl und räumliche Verteilung von TILs, TLS und spezifischen Immunzellpopulationen weisen einen signifikanten Zusammenhang mit MIBC-Subtypen auf und beeinflusst das Überleben der Patienten. Die verschiedenen Immunphänotype sind wie folgt charakterisiert: „Hoch entzündet“, „niedrig entzündet“ und „nicht entzündet“; diese Einteilung ist bereits für andere solide Entitäten beschrieben worden. Neben diesen drei Immunphänotypen konnten wir jedoch einen weiteren, bislang im MIBC nicht beschriebenen Phänotyp identifizierten, welcher extrem hohe Proteinexpressionswerte von PD-L1 auf Tumorzellen und parallel – passend zu einem stark immunsuppressiven Phänotyp- geringere Quantitäten von TILs aufweist (sog. Evasionsphänotyp). Patienten mit hoch entzündeten Tumoren wiesen 5-Jahresüberlebensraten von 80% auf, während die aktiv dem Immunsystem entrinnende (Evasionsphänotyp) und die nichtentzündete Gruppe sehr kurze Überlebensraten von nur 29,3% bzw. 24,1% über 5 Jahre aufwiesen.
 Ferner konnten wir zeigen, dass sogenannte tertiäre lymphoide Strukturen (Pseudolymphknoten im Tumorgebiet) zum einen signifkant häufiger in entzündlich-verändertem Tumoren auftreten, anderseits jedoch auch unabhängig vom generellen Entzündungsstatus mit einer guten Prognose assoziiert sind. Interessanterweise war nicht nur die totale Anzahl, sondern auch die Distanz (kurze Distanz zum Tumor – bessere Prognose) der TLS zum Tumor für einen Überlebensvorteil entscheidend. Kongruent mit einer immunsuppressiven Aktivität waren TLS in Tumoren mit einem Evasionsphänotyp nur selten nachzuweisen.
 
Unsere Erkenntnisse erweitern unser Wissen darüber, wie MIBC in Bezug auf sTILs, TLS, Immunzellphänotypen und Genexpression pathologisch analysiert werden können und können dazu beitragen die Präzisionsonkologie im MIBC zu optimieren. Nicht entzündlich-veränderte MIBC repräsentieren 36% (CCC-EMN) bzw. 40% (TCGA) aller MIBC, und unsere Daten legen nahe, dass solche Tumore mit einer schlechteren Response auf Immuntherapien assoziiert sein könnten. Aktuelle Studienergebnisse haben gezeigt, dass nicht entzündlich-veränderte Tumore unter Immuncheckpoint-Therapie mit Pembrolizumab oder Atezolizumab signifikant verringerte Überlebensraten aufweisen, weshalb die Indikation dieser Medikamente in der 1-Linien-Therapie auf entzündlich-veränderte Tumore beschränkt wurde. Diese Patienten könnten deshalb von alternativen Strategien, um eine Immunantwort erneut in Gang zu setzen- z.B. epigenetischen Therapien- profitieren. Patienten mit einem „Evasions“ –Phänotyp könnten aufgrund der starken PD-L1-Expression von einer Anti-PD-L1-Behandlung profitieren. Patienten mit stark entzündeten Tumoren könnten ebenfalls Kandidaten für eine Immuntherapie oder für eine adjuvante Chemotherapie sein. Ferner könnte die Charakterisierung des immunologischen Mikromilieus auch zum Verständnis beitragen, warum bestimmte Tumore nicht von einer adjuvanten Chemotherapie oder einer Immuntherapie profitieren, und deshalb Kandidaten für zielgerichtete Therapien wie beispielsweise der Inhibition des FGF-Rezeptors 3 darstellen.

Verleihung Clinical Science Award 2018

Die DGFIT unterstützt seit ihrer Gründung wissenschaftliche Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Immun- und Targeted Therapie. Unter anderem wird jährlich der normalerweise mit 2.000,00 Euro dotierte Clinical Science Award vergeben.

Ein unabhängiges Preiskomitee kam nach Begutachtung der ungewöhnlich vielen guten eingereichten Arbeiten zu dem Schluss, den diesjährigen „Clinical Science Award“ der DGFIT diesmal an einen 1. Platz und zwei 2. Plätze (insgesamt 4.000,00 Euro) zu vergeben. 

Der 1. Platz ging an Dr. Marie-Nicole Theodoraki, Ulm, für die Arbeit

„Klinische Signifikanz der exosomalen PD-L1 Expression im Plasma von Kopf-Hals-Karzinom Patienten (HNSCC)“,

der 2. Platz an PD Dr. Philipp Wolf, Freiburg für die Arbeit

Targeted induction of the intrinsic apoptotic pathway in prostate cancer – a way out of a therapeutic dead end?

und an Dr. Johanes Breyer für die Arbeit

High PDL1 mRNA expression predicts better survival of stage pT1 non‑muscle‑invasive bladder cancer (NMIBC) patients

Dr. Marie-Nicole Theodoraki, Ulm

Zusammenfassung der Arbeiten:

Klinische Signifikanz der exosomalen PD-L1 Expression im Plasma von Kopf-Hals-Karzinom Patienten (HNSCC)

Kopf-Hals Karzinome sind bekanntlich hoch immunsuppressive Malignitäten. Trotz der breiten Auswahl an Therapieregiments, haben HNSCC Patienten weiterhin ein schlechtes Outcome, hauptsächlich aufgrund der frühen lymphatischen Metastasierung und lokoregionären Rezidiven. Das für HNSCC charakteristische immunsuppressive Profil entsteht unter anderem durch die Produktion von diversen inhibitorischen Faktoren im Tumormikromilieu. Eine hohe PD-L1 Expression in HNSCC geht mit einer schlechteren Prognose einher. Dennoch profitieren nicht alle Patienten von einer Immuntherapie.

Exosome aus Tumorzellen beinhalten diverse immunsuppressive Moleküle, die in konzentrierter Form an die Immunzellen weitergegeben werden. Wir haben gezeigt, dass Exosome von HNSCC Patienten eine signifikante Rolle in der Regulation der Tumorentwicklung spielen. Somit stellt sich die Frage ob die exosomale Expression von PD-1 und PD-L1 verantwortlich ist für die klinisch beobachteten immunologischen Effekte.

Exosome von 40 HNSCC Patienten wurden aus dem Plasma mittels „mini size exclusion“ Chromatographie extrahiert. Nach Bindung mit CD63 Antikörper-bead Komplexen wurde PD-1 und PD-L1 durchflusszytometrisch gemessen. PD-L1high oder PD-L1low Exosome wurden mit aktivierten CD8+ T-Zellen inkubiert mit/ohne PD-1 Inhibitor. Die T-Zell Aktivität wurde gemessen durch Bestimmung der CD69 Oberflächenexpression. Zusätzlich wurden Plasmaproben dieser Patienten auf frei lösliches PD-L1 getestet.

Als Erstes wurde der Proteingehalt der exosomalen Fraktion gemessen als Marker für die Exosom-Last. Hier war ersichtlich, dass Patienten mit einer aktiven Tumorerkrankung (active disease, AD) signifikant höhere Proteinkonzentrationen aufwiesen im Vergleich zu Patienten mit Zustand nach einer Tumorerkrankung (no evident disease, NED). Die exosomale PD-L1 Oberflächenexpression korrelierte mit der Tumoraktivität, sowie dem UICC Stadium der Patienten. Patienten mit einer Lymphknotenmetastasierung, einem hohem UICC Stadium und einer AD hatten signifikant höhere PD-L1 Levels auf den Exosomen (Abbildung 1). Die PD-1 Expression und das lösliche PD-L1 im Plasma zeigten keine signifikante Korrelation.

Abbildung 1: Die Proteinkonzentration der exosomalen Fraktion in Patienten mit active disease (AD) ist signifikant höher als in Patienten mit no evident disease (NED). Die PD-L1 Level auf Exosomen sind deutlich erhöht in Patienten mit AD, einer positiven Lymphknotenmetastasierung (N+) und einem fortgeschrittenen UICC Stadium (III/IV)

Um die funktionelle Relevanz von PD-L1 auf der Oberfläche von Exosomen zu testen, wurden aktivierte CD8+ T Zellen mit Exosomen inkubiert, die entweder einen hohen PD-L1 Oberflächengehalt hatten oder einen niedrigen. Die T-Zell Aktivität konnte signifikant durch PD-L1high Exosome inhibiert werden im Vergleich zu PD-L1low Exosome, die eine geringgradige Inhibition bewirkten. Die signifikante Suppression durch PD-L1high Exosome konnte jedoch nahezu vollständig aufgehoben werden durch den Zusatz eines PD-1 Inhibitors (Abbildung 2).
In dieser Arbeit konnte zum ersten Mal gezeigt werden, dass exosomale PD-L1 Levels -aber nicht die Plasma PD-L1 Levels- mit pathologischen Parametern in Kopf-Hals-Karzinom Patienten korrelieren. Die Inhibierung der PD-1/PD-L1 Achse konnte durch einen anti-PD-1 Antikörper effektiv revidiert werden. Somit wurde ersichtlich, dass Exosome aktiv den PD-1/PD-L1 Signalweg in T Zellen beeinflussen können. Demnach können Exosome nicht nur als Marker der Tumor- und Immunaktivität in HNSCC Patienten dienen sondern sollten bei Therapien mit Immun-Checkpoint-Inhibitoren berücksichtigt werden.

Abbildung 2: Aktivierte CD8+ T Zellen haben weisen eine hohe Expression von CD69 auf (Aktivitätsmarker). Die Aktivität wird signifikant inhibiert durch Inkubation mit PD-L1high Exosomen, während PD-L1low Exosome nur eine geringgradige Inhibition auslösen. Die Hohe Inhibition durch die PD-L1high Exosomen kann revidiert werden durch den Zusatz eines PD-1 Inhibitors.

PD Dr. rer. nat. Philipp Wolf, Freiburg
Gezielte Aktivierung des intrinsischen Apoptosewegs beim fortgeschrittenen Prostatakarzinom – ein Ausweg aus der therapeutischen Sackgasse?

Für das fortgeschrittene Prostatakarzinom existiert bis heute keine kurative Therapie. Hintergrund sind genetische und epigenetische Änderungen, die in verschiedenen androgen-abhängigen und –unabhängigen Signalwegen während Tumorgenese, -progression und Therapie entstehen und die zu Resistenzen und letztlich zum Therapieversagen führen [1]. Wir haben für unseren neuen immuntherapeutischen Ansatz deshalb einen Signalweg ausgewählt, der auch in fortgeschrittenen Tumorstadien noch funktionell vorliegt: den intrinsischen Apoptoseweg.
Zentrale Elemente dieses Signalwegs sind Proteine der Bcl-2 (B cell lymphoma 2) Familie. Auf der einen Seite gibt es die pro-apoptotischen Proteine, zu denen die Sensibilisatoren (BAD, NOXA) und die Effektoren (Bax, Bak) gehören. Auf der anderen Seite gibt es die anti-apoptotischen Proteine, deren wichtigste Vertreter  Bcl-2, Bcl-xl und Mcl-1 sind. In einer lebenden Zelle liegen die Effektoren Bax und Bak gebunden an die anti-apoptotischen Proteine Bcl-2, Bcl-xl und Mcl-1 vor und sind dadurch blockiert. Kommt es zu einem Apoptose-Stimulus in der Zelle, fangen die Sensibilisatoren BAD und NOXA die anti-apoptotischen Proteine ab. Dadurch werden die Effektoren Bax und Bak freigesetzt und können in den Mitochondrienmembranen der Zelle Poren bilden. Dies führt zu einer Freisetzung von Cytochrom C aus den Mitochondrien, zur Aktivierung proteolytischer Caspasen und damit zum Zelltod (Abb. 1A).  

Wie bei anderen Tumoren auch, kann beim fortgeschrittenen Prostatakarzinom eine erhöhte Expression der anti-apoptotischen Proteine Bcl-2, Bcl-xl und Mcl-1 beobachtet werden, die zur Apoptoseresistenz führt. Interessanterweise liegen aber auch die pro-apoptotischen Effektoren Bax und Bak in 77,5-100% aller Karzinome unabhängig vom Tumorgrad vor; zudem stellen Mutationen in Bax und Bak nur sehr seltene Ereignisse dar [2,3]. Dies bedeutet, dass die Effektoren Bax und Bak in allen Stadien des Prostatakarzinoms funktionell vorhanden sind und zu einer direkten Auslösung von Apoptose in den Tumorzellen führen können. Wir identifizierten deshalb die anti-apoptotischen Proteine Bcl-2, Bcl-xl und Mcl-1 als Zielstrukturen unserer Therapie, damit Bax und Bak zur Auslösung von Apoptose freigesetzt werden können.
Mit dem BH3 Mimetikum ABT-737 und seinem oral verabreichbaren Analogon ABT-263 (Navitoclax) existieren Inhibitoren, die strukturell dem Sensibilisator BAD gleichen und entsprechend diesem Bcl-2 und Bcl-xl binden können. Sie können damit zur Freisetzung von Bak und Bax und damit zur Auslösung von Apoptose in Zielzellen führen. Da sie jedoch Mcl-1 nicht hemmen, ist ihre anti-tumoröse Wirkung gerade in Tumoren, die wie das Prostatakarzinom eine Mcl-1 Hochregulierung aufweisen, sehr begrenzt [4].

Wir kombinierten deshalb ABT-737 mit dem Immuntoxin D7(VL-VH)-PE40, welches in unserem Labor entwickelt wurde [5]. Das Immuntoxin besteht aus dem Antikörperfragment D7(VL-VH), welches an das Prostataspezifische Membranantigen (PSMA) auf Prostatakrebszellen bindet. Die Toxindomäne PE40 stammt aus dem Virulenzfaktor Exotoxin A des Bakteriums Pseudomonas aeruginosa und führt zur Inhibition der Proteinbiosynthese in Zielzellen [6].

Wir konnten zeigen, dass unser Immuntoxin zu einer schnellen Herunterregulierung von Mcl-1 führte.  Die Kombination von ABT-737 mit dem Immuntoxin führte zur Auslösung von Apoptose in PSMA-positiven Prostatakrebszellen und synergistischen zytotoxischen Effekten mit mittleren, effektiven Konzentration im niedrigen picomolaren Bereich [7].

Mechanistisch betrachtet konnten Bcl-2 und Bcl-xl durch ABT-737 gehemmt und Mcl-1 durch das Immuntoxin herunterreguliert werden. Dies führte zur Freisetzung von Bax und Bak und zur gezielten Auslösung von Apoptose (Abb. 1B). Zurzeit wird die antitumoröse Wirkung dieser Kombinationstherapie in vivo überprüft.

Die Kombination aus ABT-737 und Immuntoxin könnte künftig eine Alternative für Patienten mit fortgeschrittenem Prostatakarzinom darstellen, bei denen es zum Versagen etablierter Therapien gekommen ist. Sie könnte, unabhängig von Änderungen in  androgen-abhängigen und -unabhängigen Signalwegen, zur gezielten und direkten Auslösung von Apoptose in Prostatakrebszellen eingesetzt werden.
Das Projekt wird von der Wilhelm Sander-Stiftung unterstützt (Nr. 2016.089.1).



1. Katzenwadel A and Wolf P: Cancer Lett 2015; 367(1): 12-17.
2. Krajewska M et al.: Am J Pathol 1998; 148: 1567-76.
3. Anvari K et al.: Urol J 2012; 9: 381-388.
4. Wolf P: Front Pharmacol 2017; 8: 557.
5. Michalska M et al.: Oncotarget 2016; 7(16): 22531-22542.
6. Michalska M and Wolf P: Front Microbiol 2015; 6: 963.
7. Noll T et al.: Cancer Immunol Immunother 2018; 67(3), 413-422.

Verleihung Clinical Science Award 2017

Für den CSA 2017 wurden zahlreiche hochqualifizierte Arbeiten eingereicht. Der mit 2.000,00 Euro dotierte CSA 2017 ging an

Prof. Dr. Mascha Binder für ihre Arbeit:

”T-cell diversification reflects antigen selection in the blood of patients on immune checkpoint inhibition and may be exploited as liquid biopsy biomarker”

Der Preis wurde anlässlich des DGFIT Symposiums auf dem Winterworkshop in Leogang  am 29. Januar 2018 überreicht.

Prof. Dr. Mascha Binder

Zusammenfassung der ausgezeichneten Arbeit:

Die Immuntherapie von Krebs (Immunonkologie) entwickelt sich zunehmend zu einer weiteren wichtigen Therapiesäule der systemischen Tumortherapie, gerade aufgrund der jüngsten medikamentösen Entwicklungen in diesem Bereich. Ein Meilenstein war die Einführung der monoklonalen Antikörper in die Krebstherapie, die gezielt an Oberflächeneiweiße der Krebszelle andocken und diese vernichten. Viele dieser Antikörper haben allerdings – nicht zuletzt aufgrund von rascher Resistenzentwicklung – einen limitierten klinischen Erfolg gerade bei der Behandlung von Patienten mit soliden Tumoren.

Die immuntherapeutische Forschung der vergangenen Jahre hat nun höchst interessante und gänzlich neuartige Therapieprinzipien etabliert, mit denen sich eine Vision zu realisieren scheint, bei der das körpereigene Immunsystem des Krebspatienten medikamentös gegen die Tumorerkrankung scharfgeschaltet werden kann.

Paradebeispiel für eine solche Medikamentenklasse sind die Immun Checkpoint Inhibitoren, welche Bremsen im Immunsystem des Krebspatienten durch Antikörperblockade inhibitorischer Checkpoints (z.B. CTLA-4, PD-1 oder PD-L1) zu lösen in der Lage sind. Die bemerkenswerten klinischen Erfolge haben zur Zulassung dieser Therapeutika für Patienten mit Melanom, Bronchialkarzinom, Blasenkarzinom, Nierenzellkarzinom, sowie dem Morbus Hodgkin geführt. Ein Hauptproblem der Checkpoint Inhibitoren liegt allerdings darin, dass ein großer Teil der Patienten nicht von der Therapie profitiert. Biomarker zur Patientenselektion für diese kostspieligen Therapien werden daher dringend benötigt. Frühere Studien zu Biomarkern haben sich bislang – was das PD-1 Targeting angeht – hauptsächlich auf die Bestimmung der Expression des PD-1 Liganden PD-L1 im Tumorgewebe fokussiert. Tatsächlich weißt dieser Biomarker jedoch eine erhebliche Unschärfe auf. Viele weitere Faktoren scheinen das Ansprechen zu beeinflussen, u.a. die Tumorgenomik (Anzahl der Neoepitope, bestimmte Gensignaturen), die Infiltration des Tumors mit T-Zellen oder die T-Zell Klonalität.

Zukünftige Anstrengungen werden sich darauf richten müssen, einen einfachen, klinisch nutzbaren Surrogat-Biomarker zu identifizieren mit ausreichender Prädiktionskraft für das Ansprechen auf diese vielversprechenden immunologischen Therapien.

 Der CSA 2017 wurde unterstützt von

Verleihung Clinical Science Award 2016

Für den CSA 2016 wurden zahlreiche hochqualifizierte Arbeiten eingereicht. Der mit 1.000,00 Euro dotierte CSA 2016 ging an die Arbeitsgruppe Veit Bücklein, Tina Adunka, Anna N. Mendler, Rolf Issels, Mar1ion Subklewe, Jan C. Schmollinger und Elfriede Nössner vom Helmholtz Zentrum München für die Arbeit

„Progressive natural killer cell dysfunction associated with alterations in subset proportions and receptor expression in soft-tissue sarcomapatients“.

Der Preis wurde anlässlich des DGFIT Symposiums auf dem Winterworkshop in Leogang  am 31. Januar 2017 überreicht.

 Prof. Dr. Elfriede Nößner

Zusammenfassung der ausgezeichneten Arbeit:

Tumore können Natürliche Killerzellen ausschalten

Clinical Science Award 2016 der Deutschen Gesellschaft für Immun- und Targeted Therapie (DGFIT e.V.)
für die Arbeitsgruppe um Frau Prof. Nößner, Leiterin der Core Facility Immunoanalytics und Arbeitsgruppe Tissue Control of Immunocytes. Die Arbeit mit dem Titel „Progressive natural killer cell dysfunction associated with alterations in subset proportions and receptor expression in soft-tissue sarcoma patients“ entstand in enger Kooperation mit der klinischen Kooperationsgruppe (KKG) „Hyperthermie“ (Prof. Issels) und der KKG Immuntherapie (Prof. Subklewe) (beide Medizinische Klinik III des Klinikums Großhadern, LMU München).

Die Arbeit untersuchte die Natürlichen Killerzellen (NK-Zellen) bei Patienten, die entweder an einem Weichteilsarkom oder klarzelligem Nierenzellkarzinom erkrankt waren. Neben Unterschieden in der relativen Häufigkeit von NK-Zell-Subpopulationen zeigten sich auch funktionelle Defekte der NK-Zellen bei Patienten mit Weichteilsarkom, aber nicht bei Patienten mit Nierenzellkarzinom. Die Defekte waren reversibel, so dass man zukünftig an eine Immuntherapie denken könnte, welche auf die Aktivierung von NK-Zellen ausgerichtet ist.
NK-Zellen bilden zusammen mit den CD8+ T-Lymphozyten die Gruppe der zytotoxischen Lymphozyten, welche über die Ausschüttung lytischer Proteine infizierte und entartete Zellen zerstören können. Beide Zellarten spielen eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung von Tumoren.

Die Immuntherapie entwickelt sich derzeit zu einer der vielversprechendsten neuen Behandlungskonzepte in der Tumortherapie. Klinische Daten zeigen beeindruckende Erfolge bei einer Vielzahl von Tumorerkrankungen. Jedoch sind nicht alle Tumorarten mit den derzeitigen Verfahren behandelbar und deutliche klinische Erfolge werden nur bei Subgruppen von Patienten erreicht. Somit besteht weiterhin Bedarf an neuen Therapiestrategien. Insbesondere brauchen wir ein noch tieferes Verständnis der potentiellen Ursachen für ein Versagen der Immuntherapie, um ein breiteres Patientenkollektiv erfolgreich behandeln zu können. Handlungsbedarf besteht insbesondere für Patienten mit Weichteilsarkomen, da bei diesen Erkrankungen trotz multimodaler Therapieverfahren weiterhin hohe Mortalität besteht.

Das Grundprinzip der neuen Immuntherapien ist es, die Zellen des Immunsystems zur Erkennung der Krebszellen zu aktivieren. Hauptaugenmerk liegt derzeit bei den zytotoxischen T-Zellen, die über die Erkennung von Tumorantigenen, die von HLA-Proteinen (humane Leukozytenantigene) präsentiert werden, Tumorzellen erkennen und zerstören können. Tumorzellen können sich der Erkennung durch T-Zellen entziehen, wenn sie z.B. die Bildung der HLA-Proteine abschalten. Solche Verlustvarianten können im Zuge einer aktiven T-Zell-getriebenen Immunantwort entstehen und die Ursache für Tumorprogress und Therapieversagen sein.
Genau auf solche Verlustvarianten sind die NK-Zellen spezialisiert; sie können diese erkennen und zerstören. NK-Zellen arbeiten somit ergänzend zu T-Zellen und bei erfolgreicher Kooperation sollte ein Tumorwachstum verhindert werden können.

In dieser Arbeit wurde nun gezeigt, dass die NK-Zellen von Patienten mit Weichteilsarkomen sowohl in ihrer Anzahl stark reduziert als auch in ihrer zytotoxischen Funktion gestört sind. Diese Störung war umso ausgeprägter, je weiter die Tumorerkrankung fortgeschritten war. Es ließen sich auch bestimmte Marker identifizieren, die möglicherweise den Funktionsverlust bedingen. Interessanterweise waren die NK-Zellen von Patienten mit Nierenzellkarzinom nicht verändert; sie zeigten eine den NK-Zellen von gesunden Spendern vergleichbare Anzahl und Funktion.
Das Zytokin IL-2 ist bekannt für seine immunaktivierende Wirkung, und zur Systemtherapie des Nierenzellkarzinoms zugelassen. Tatsächlich konnten selbst die schwer geschädigten NK-Zellen der Sarkompatienten mit IL-2 aktiviert werden und zeigten nach Behandlung vergleichbare zytotoxische Aktivität wie die NK-Zellen gesunder Spender. Somit kann man spekulieren, dass Patienten mit Weichteilsarkom möglicherweise von einer Immuntherapie profitieren dürften, die auf die Aktivierung von NK-Zellen ausgerichtet ist.

Verleihung Clinical Science Award 2015

Die DGFIT, die dieses Jahr ihr 15-jähriges Jubiläum feiert, unterstützt seit ihrer Gründung wissenschaftliche Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Immun- und Targeted Therapie.

Der „Clinical Science Award 2015“ wurde im Rahmen einer DGFIT-Sitzung auf dem Deutschen Krebskongress in Berlin am 26.02.2016 verliehen an Dr. Matthias Lauth aus dem Institut für Molekularbiologie und Tumorforschung der Philipps Universität Marburg für seine Arbeit

„Targeted inhibition of GLI transcription factors in tumor therapy“. 

Neben der Verleihung des CSA sprach Vorsitzender Prof. Dr. Axel Hegele anlässlich des 15-jährigen Bestehens der DGFIT über „Alte und neue Hoffnung Immuntherapie“.

v.l.n.r.: Prof. Dr. Thomas Steiner (Mitglied des Vorstands), Dr. Matthias Lauth (CSA-Preisträger), Prof. Dr. Axel Hegele (Vorsitzender des Vorstands)

Zusammenfassung: „Targeted inhibition of GLI transcription factors in tumor therapy“

„Der Hedgehog Signalweg ist beim Menschen hauptsächlich für die korrekte Embryonalentwicklung wichtig. Fälschlicherweise wird diese zelluläre Signalkaskade jedoch bei Krebserkrankungen reaktiviert und führt hier u.a. zum Tumorwachstum und zu erhöhter Metastasierung. Eine effiziente und gezielte pharmakologische Intervention zur Blockade des Hedgehog Signalweges ist daher in der Tumortherapie wünschenswert. Klinisch hat sich allerdings gezeigt, dass derzeitige Hedgehog Inhibitoren häufig zu einer ausgeprägten Resistenz gegenüber diesen Substanzen führen, was die Nutzbarkeit dieser Stoffklasse stark einengt. In unseren Arbeiten konnten wir eine neue Klasse von Hedgehog Inhibitoren identifizieren, welche an anderen Punkten angreift als die derzeitig klinisch verfügbaren Medikamente. Diese neue zielgerichtete Therapiemöglichkeit kann nun bei Hedgehog-abhängigen Tumorarten (z.B. Lunge, Bauchspeicheldrüse, Brust, Prostata) weiter entwickelt werden.“

CSA-Preisträger 2015: Dr. Matthias Lauth – Wir gratulieren!

Verleihung Clinical Science Award 2014

Auch im letzten Jahr hat die DGFIT einen mit 1.000,00 Euro dotierten Wissenschaftspreis zur Förderung klinischer Immun- und Targeted Therapie ausgeschrieben. Der unabhängigen Jury fiel es diesmal besonders schwer, aus den eingereichten durchweg sehr interessanten Arbeiten die exzellenteste auszuwählen. Das Preiskomitee kam zu dem Schluss, den „Clinical Science Award 2014“ der DGFIT zu vergeben an:

PD Dr. med. Patrick Schuler, HNO-Uniklinik Ulm 
mit seiner Arbeit:
Phase I Dendritic Cell p53 Peptide Vaccine for Head and Neck Cancer“.

Die Preisverleihung fand statt am 27. Januar 2015 im Rahmen des DGFIT-Symposiums auf dem Urologischen Winterworkshop  in Leogang, wo Dr. Schuler seine Arbeit vorstellen und mit dem interessierten Auditorium diskutieren konnte. 

Klicken Sie Hier

v.l.n.r.: Prof. Dr. Michael Siebels, Prof. Dr. Thomas Steiner, PD Dr. Patrick Schuler, Prof. Dr. Hans Heinzer, PD Dr. Dominik Rüttinger

Auch indiesem Jahr schreibt die DGFIT e.V. den Clinical Science Award aus, um Arbeiten und Arbeitsgruppen rund um das Forschungsgebiet der Immun- und Targeted Therapie zu fördern. Bewerbungen bei der Geschäftsstelle sollten bis 01.10.2015 erfolgen.