Hirntumoren zu behandeln, bleibt aus zwei Hauptgründen äußerst komplex: wegen ihres immunsuppressiven peritumoralen Umfelds, das sie für Immunzellen nahezu unsichtbar macht, und wegen der Blut-Hirn-Schranke, einem Schutzfilter des Gehirns, der die meisten über das Blut transportierten Substanzen blockiert und damit den Zugang von über den Blutweg verabreichten Therapien stark einschränkt.
Das Projekt von Dr. Schumacher fügt sich in diesen Kontext ein und gliedert sich in zwei komplementäre Teile. Der erste Schritt besteht darin, in vitro zu arbeiten, indem Tumorzellen und verschiedene Linien von Immunzellen kultiviert werden. Nach dem Kontakt mit den Tumorzellen werden die Immunzellen mit mehreren siRNA transfiziert, kleinen Genfragmenten, die bestimmte Zellfunktionen vorübergehend blockieren können. Ziel ist es, die Seneszenz der Immunzellen zu umgehen, ihre Aktivität wiederherzustellen und ihnen zu ermöglichen, den Tumor zu erkennen und anzugreifen – entsprechend dem Prinzip der Immuntherapie. Diese Phase dient zudem dazu, die relevantesten Zielgene zu identifizieren und die Dosierung der Therapie zu optimieren. Sobald diese Ergebnisse validiert und reproduzierbar sind, bilden sie die Grundlage für die Fortsetzung des Programms, indem sie die Strategie ausrichten, die anschließend in komplexeren präklinischen Modellen evaluiert wird.
„Ich habe Johns Hopkins gewählt – meine erste Wahl –, um mich voll und ganz der Forschung zu widmen. Dieses Institut ist ein echter Grundpfeiler der Neurochirurgie, geprägt von historischen Pionieren wie Harvey Cushing und Walter Dandy. Das neurochirurgische Labor, das vor über einem Jahrhundert gegründet wurde, zeichnet sich heute durch eine bemerkenswerte Aktivität in der Entwicklung und Verabreichung innovativer Therapien aus, insbesondere in der Immuntherapie bei Hirntumoren.“
Dr. Xavier Schumacher
Der zweite Teil des Projekts zielt darauf ab die Therapie im gesamten Organismus zu verabreichen, mithilfe von Nanopartikeln, die so konzipiert sind, dass sie ihren Abbau im Blut verlangsamen. Um die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, den natürlichen Filter, der das Gehirn schützt, indem er die meisten Substanzen am Eintritt hindert, wird MRT-gesteuerter fokussierter Ultraschall eingesetzt. Diese Technik ermöglicht es, die Schranke vorübergehend zu öffnen und der Therapie einen direkten Zugang zum Tumor zu verschaffen, mit dem Anspruch auf Präzision, Sicherheit und Wirksamkeit.
Gezielte Therapien dank Immuntherapie
Neue Immuntherapieansätze zielen darauf ab, dem Immunsystem zu helfen, den Tumor endlich zu erkennen, der sich üblicherweise zu verbergen vermag. Durch die Reaktivierung bestimmter Schlüsselzellen könnten diese Strategien gezieltere Behandlungen ermöglichen, die besser auf jede Patientin und jeden Patienten abgestimmt sind.
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