Ein Forschungsteam aus Würzburg hat eine Studie im Journal „Science“ veröffentlicht, die sich mit therapeutischen Antikörpern und deren Wirkung auf Krebszellen beschäftigt. Der Fokus liegt insbesondere auf Blutkrebserkrankungen wie der chronischen lymphatischen Leukämie (CLL), bei der B-Zellen des Immunsystems unkontrolliert wachsen. Die Therapie beinhaltet das Markieren des Proteins CD20 auf B-Zellen mit maßgeschneiderten Antikörpern, was immunologische Reaktionen auslöst und zur Zerstörung der Krebszellen führt.
Antikörper werden seit 30 Jahren gegen Tumorerkrankungen eingesetzt. Dennoch sind Details über deren Wirkungsweise bislang unzureichend bekannt. Professor Markus Sauer vom Biozentrum der Julius-Maximilians-Universität Würzburg hebt die Bedeutung des Verständnisses der Antikörperbindung an CD20 hervor. In der Studie wurde eine neue Methode, LLS-TDI-DNA-PAINT, verwendet, die 3D-Untersuchungen der Wechselwirkungen zwischen therapeutischen Antikörpern und Tumorzellen ermöglicht.
Ergebnisse der Studie
Erstautor Dr. Arindam Ghosh und sein Team haben die Technologie sowie erste Erkenntnisse in ihrer Studie beschrieben. Die Untersuchungen wurden an fixierten und lebenden Raji-B-Zellen durchgeführt, die aus Burkitt-Lymphomen stammen. Vier therapeutische Antikörper (Rituximab, Ofatumumab, Obinutuzumab, 2H7) wurden getestet. Alle Antikörper verketten die CD20-Moleküle in der Zellmembran und aktivieren das Komplementsystem. Die Ergebnisse zeigen, dass die Verkettung der CD20-Moleküle unabhängig von der Klassifizierung in Typ I oder II erfolgt. Darüber hinaus führen die Antikörper zur Stabilisierung von Mikrovilli, was die B-Zellen in eine Igelgestalt verwandelt. Diese neuen Erkenntnisse widerlegen die vorherige Annahme über unterschiedliche Wirkungsmechanismen von Typ I und II Antikörpern.
Das Forschungsteam plant, weitere Studien durchzuführen, um die Aktivierung von Makrophagen und natürlichen Killerzellen durch die behandelten B-Zellen zu untersuchen. Die Publikation mit dem Titel „Decoding the molecular interplay of CD20 and therapeutic antibodies with fast volumetric nanoscopy“ von Ghosh et al. erschien am 9. Januar 2025 in Science. Die Studie wurde gefördert vom European Research Council, Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft.
Die chronische lymphatische Leukämie ist eine bösartige Erkrankung und macht 25 % aller Leukämien aus. Sie ist die häufigste bösartige lymphatische Krankheit in westlichen Ländern. Die klinischen Verläufe und Prognosen der Krankheit variieren stark. Während einige Patienten jahrelang symptomfrei bleiben und keine Behandlung benötigen, zeigen andere sofort bei der Diagnose Symptome oder erleiden infektiöse sowie autoimmune Komplikationen, was zu einer verkürzten Lebensdauer führen kann. Die Standardbehandlung umfasst Chemotherapie mit einem oder mehreren Wirkstoffen. Zu den monoklonalen Antikörpern, die heutzutage verwendet werden, gehören Alemtuzumab und Rituximab, deren Wirkungen jedoch unklar bleiben.
Eine systematische Überprüfung hat gezeigt, dass die Kombination von Chemotherapie mit Rituximab das Gesamtüberleben der Patienten signifikant verbessert, auch wenn Rituximab zu mehr unerwünschten Ereignissen führt. Unklar bleibt, ob Patienten mit schweren Begleiterkrankungen von dieser Therapie profitieren. Die Evidence unterstützt die Empfehlung von Rituximab in Kombination mit Fludarabin und Cyclophosphamid als Erstlinientherapie für CLL-Patienten. Es sind jedoch weitere randomisierte kontrollierte Studien erforderlich, um die klinische Wirkung neuer CD20-Antikörper zu untersuchen, wie in der Analyse von Cochrane dargelegt.
