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von Gregor Hutter, Neurochirurgie, Universitätsspital Basel
Das Glioblastom (GBM) ist ein unheilbarer Hirntumor. Menschen, die am GBM erkranken, sterben im Durchschnitt innert 14 Monaten nach der Diagnose, trotz Operation, Strahlen- und Chemotherapie. Ziel des Projektes ist eine neue personalisierte Therapie, bei der versucht wird immunologische Zellen (Mikroglia) in der Umgebung des Tumors so umzupolen, dass sie das Wachstum des Tumors hemmen. Aus dem Blut der Patientinnen und Patienten werden Immunzellen (T-Zellen) gewonnen und genetisch verändert. Dadurch können sie Krebszellen erkennen und gezielt abtöten (CAR-T-Zelltherapie).
Wie wird vorgegangen? Um gleichzeitig die Mikroglia-Zellen im GBM umzuprogrammieren und Therapien zu testen, wird ein patientenspezifischer Ansatz verfolgt. Gewebe und Zellen werden Betroffenen bei der Tumorresektion entnommen. Gregor Hutter und sein Team etablierten eine Methode, GBM-Gewebe und Immunzellen patientenspezifisch dreidimensional zu züchten, sodass diese über mehrere Wochen intakt bleiben und mit den Tumorzellen interagieren können. Zusammen mit Bio-Ingenieurinnen und -ingenieuren wurde die Methodik weiter verfeinert, um eine grössere Anzahl von Medikamentenkombinationen, welche die Mikroglia „umpolt“, an verschiedenen dreidimensionalen Kulturen des identischen Tumors zu testen. Mittels feingeweblicher Aufarbeitung und einer komplexen Mikroskopiemethode wurden Kriterien entwickelt, die den Erfolg respektive Misserfolg einer Therapie im Gewebe quantifizieren. Zudem wurden die technischen Voraussetzungen dafür geschaffen, T-Zellen, welche während der Operation aus dem Blut Betroffener gewonnen werden, so zu manipulieren, dass sie spezifische Oberflächeneiweisse auf den Tumorzellen erkennen, und diese selektiv zerstören. Im Rahmen des Forschungsprojektes ist vorgesehen, diese manipulierten T-Zellen (GBM-spezifische CAR T-Zellen) an dreidimensionalen Tumorkulturen zu testen in Kombination mit den Substanzen, welche die Mikroglia umpolt. Die Forschenden sind überzeugt, dass diese CAR T-Zellen nur ihre volle Wirkung entfalten können, wenn die Mikroglia im Tumor gleichzeitig umprogrammiert wird.
Mit diesem Projekt soll ein Paradigmenwechsel in der Behandlung bösartiger Hirntumore eingeleitet werden. Dabei wird Gewebe von Betroffenen möglichst breit ausgenutzt und als Indikator für personalisierte Therapien verwendet. Mittelfristig soll das personalisierte Therapieregime 3-4 Wochen nach erfolgter Operation direkt und lokal eingesetzt werden, um den Tumor möglichst langfristig in Schach zu halten.
Fördersumme CHF 65'000 (teilfinanziertes Projekt)
Zusammenarbeit Neurochirurgie, Hirntumorzentrum, Neuropathologie, Brain Tumor Immunotherapie Research Group Dep. Biomedicine, Tissue Engineering Group Dep. Biomedicine, Cancer Immunotherapy Group Dep Biomedicine, Basel Cell Tissue Gene Therapy Plattform