Probiotische Bakterien, die zur Abgabe von Medikamenten entwickelt wurden, können Tumore nach einer Einzeldosis deutlich reduzieren.
Der an der Columbia University in New York, USA, entwickelte Ansatz ist Teil einer Familie von Krebsbehandlungen, die als Immuntherapie bekannt sind und das patienteneigene Immunsystem zur Bekämpfung des Krebses nutzen.
Die Bakterien arbeiten, indem sie Medikamente freisetzen, die als „Checkpoint-Inhibitoren“ bekannt sind und auf das Immunsystem des Körpers abzielen. Eine der Schlüsselaufgaben des Immunsystems besteht darin, den Unterschied zwischen normalen Zellen und fremden Zellen, wie z. B. Krebszellen, erkennen zu können.
Die Reaktion des Immunsystems wird durch „Checkpoints“ reguliert – Moleküle, die aktiviert oder deaktiviert werden müssen, damit das Immunsystem in den Angriffsmodus wechseln kann. Einige Krebsarten sind in der Lage, sich vor Angriffen zu schützen, indem sie diese Checkpoints simulieren, daher sind Checkpoint-Inhibitor-Medikamente so konzipiert, dass sie auf die Checkpoints abzielen und die Bremsen des Immunsystems beseitigen.
Obwohl diese Medikamente einen gewissen Erfolg haben, führen sie derzeit bei einem hohen Anteil der Krebspatienten zu Nebenwirkungen. Forscher unter der Leitung von Prof. Tal Danino an der Columbia haben nun Bakterien entwickelt, die in Tumore eindringen und die Medikamente direkt abgeben können.
„Wir wollten ein sicheres probiotisches Vehikel entwickeln, das in der Lage ist, Immun-Checkpoint-Therapien lokal bereitzustellen, um Nebenwirkungen zu minimieren“, sagte Danino.
Das Team setzte seine Biotechnologie bei Mäusen mit Lymphom und Darmkrebs ein und zielte auf zwei Kontrollpunkte ab, die als „PD-L1“ und „CTLA-4“ bekannt sind. Die programmierten Bakterien waren in der Lage, Tumore zu finden und in ihnen zu wachsen, wobei sie dabei ständig Medikamente freisetzten.
Die Forscher fanden heraus, dass ihr Ansatz bei der Bekämpfung von Tumoren wirksamer war als aktuelle Behandlungen und Tumore nach einer einzigen Dosis beseitigen konnten.
„Wir haben gezeigt, dass eine Dosis unserer probiotischen Therapie zu einer kontinuierlichen lokalisierten Arzneimittelfreisetzung und Beseitigung der Bakterienpopulation führt, sobald sich die Tumore abgeheilt haben“, sagte Candice Gurbatri, Doktorandin an der Columbia University. „Diese Elemente könnten besonders in einem klinischen Umfeld von Vorteil sein, in dem Patienten minimalinvasive und selbsterhaltende Therapien wünschen und benötigen.“