DNA-Impfung gegen Leukämie bei Mäusen erfolgreich

Ein von englischen Wissenschaftlern entwickelter DNA-Impfstoff verzögert bei Mäusen das Fortschreiten einer akuten Leukämie.

Trotz verbesserter molekularbiologischer Charakterisierung und Entwicklung zielgerichteter Therapien ist die akute Form von Blutkrebs bislang nicht heilbar und die Prognose schlecht. Nur wenige Patienten leben zehn Jahre nach ihrer Diagnose noch.

Als neue Therapie könnte sich ein DNA-Impfstoff – möglicherweise in Kombination mit einem gängigen Krebsmedikament - herausstellen. Englische Wissenschaftler vom King´s College in London haben den neuen Wirkstoff entwickelt, der aus zwei Komponenten zusammengesetzt ist (Nature Medicine, Onlineveröffentlichung vom 19. Oktober 2003). Zum einen enthält er DNA-Bruchstücke eines speziell in Tumoren vorkommenden Proteins mit Namen PML-RAR-alpha, zum anderen Bruchstücke von Tetanustoxin, die das Immunsystem anregen sollen.

Die Wirkung ihres Impfstoffes testeten Rose Ann Padua und ihre Kollegen bislang nur an Mäusen. Zuerst injizierten sie 13 gesunden Tieren den kombinierten DNA-Impfstoff. Jedes Tier erhielt drei Injektionen im Abstand von jeweils 20 Tagen, was ihnen genug Zeit geben sollte, Antikörper gegen das Tumorprotein zu bilden und die Abwehrkräfte des Immunsystems zu mobilisieren. Anschließend transplantierten die Wissenschaftler den geimpften Mäusen Zellen aus der Milz von an Leukämie erkrankten Artgenossen. Und tatsächlich schützte die DNA-Impfung. Im Vergleich zu Mäusen ohne DNA-Bruchstücke im Wirkstoff lebten die Mäuse nach Behandlung mit der Tumor-DNA in Kombination mit Tetanustoxin-DNA, doppelt so lang; 75 statt 33 Tage.

Akutphase abgewartet

Für ihren zweiten Schritt orientierten sich die Wissenschaftler an der realen Krankheitssituation. Die DNA-Impfung erfolgte erst, als die Mäuse bereits an akuter Leukämie erkrankt waren. Zusätzlich zum neuen Impfstoff behandelten Padua und ihr Team die erkrankten Mäuse noch mit einem gängigen Wirkstoff in der Tumorbehandlung: mit ATRA (All-Trans Retinoic Acid). Auch in diesem Versuch konnte der kombinierte DNA-Impfstoff – nun verstärkt durch das Krebsmedikament - das Fortschreiten der Krankheit deutlich verlangsamen. Während keine der nur mit dem Tumorprotein geimpften Mäuse länger als 120 Tage lebte, hatte die Wirkstoffkombination mit Tetanustoxin und ATRA für 44 Prozent der Mäuse eine lebensverlängernde Wirkung. Dieses Ergebnis unterlegt nach Meinung von Padua die besondere Effizienz der Wirkstoffkombination.

Hinter der Verzögerung des Krankheitsverlaufs stecke nach Meinung von Padua sowohl die Produktion von speziellen Antikörpern gegen das Tumorprotein PML-RAR, als auch eine erhöhte Anzahl bestimmter weißer Blutkörperchen, den CD4- und CD8-Zellen. Da nur bei Mäusen mit verlängerter Lebenserwartung die Anzahl von CD4- und CD8-Zellen vorübergehend erhöht war, schließt Padua auf einen unterstützenden Effekt der weißen Blutkörperchen. Rund drei Wochen nach Behandlungsbeginn erreichten die Konzentrationen von CD4- und CD8-Zellen ihren Höhepunkt und sanken bei den geheilten Tieren auf einen Normalwert zurück.

Die Produktion spezieller Tumor-Antikörper, die Reaktion von T-Zellen des Immunsystems und eine erhöhte Freisetzung von Interferon-γ - 48 Stunden nach Impfung - lässt auf eine durch CD4-Zellen dominierte Antwort auf den DNA-Impfstoff schließen. Nichtsdestotrotz wirkt sich Interferon-γ auch auf CD8-Zellen aus und könnte so deren erhöhte Konzentration erklären. Ob eine ähnliche Therapie Einzug in die Klinik nehmen wird, bleibt allerdings ungewiss.

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