Makrophagen könnten neue Ära der Medizin bei der Therapie von Entzündungen, Krebs und Blutkrankheiten einläuten
Im Labor: Prof. Dr. Nico Lachmann und Dr. Daniela Paasch. Copyright: Bettina Bandel/MHH
Makrophagen könnten die Therapie von Entzündungen, Krebs und Blutkrankheiten revolutionieren. Ein MHH-Team beleuchtet den derzeitigen Stand der Forschung in hochrangigem Fachjournal. Die Forschenden können diese Immunzellen aus Stammzellen selbst herstellen.
Zelltherapien gehören zu den vielversprechendsten Entwicklungen der modernen Medizin. Für bestimmte Erkrankungen sind sie bereits etabliert. So werden beispielsweise T-Zellen erfolgreich bei bestimmten Krebsarten eingesetzt, sie können körperfremde Zellen erkennen und zerstören. Blutbildende Stammzellen können bei Bluterkrankungen helfen.
Nun rücken auch andere Zelltypen in den Fokus der Forschung: Makrophagen, die sogenannten „Fresszellen“. Diese Immunzellen erkennen und beseitigen Krankheitserreger, abgestorbene Zellen und Schadstoffe. Besonders bemerkenswert ist: Makrophagen können entzündungsfördernd wirken, um Infektionen zu bekämpfen, aber auch entzündungshemmend, um Gewebe zu regenerieren. Diese Eigenschaften machen sie zu vielversprechenden Kandidaten für die Behandlung von Krebs, chronischen Entzündungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer.
Schritt hin zu neuer Generation von Immuntherapien
Ein Expertenteam um Prof. Dr. Nico Lachmann, Klinik für Pädiatrische Pneumologie, Allergologie und Neonatologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH), beleuchtet nun in einem Artikel den aktuellen Stand der Forschung zu Makrophagen-Therapien. Die Publikation ist in „Signal Transduction and Targeted Therapy“ erschienen, einer der Spitzenfachzeitschriften in den Lebenswissenschaften. Erstautorin ist Dr. Daniela Paasch.
Das Team zeigt darin Therapien mit sogenannten CAR-Makrophagen auf. Das sind Makrophagen, denen mit Hilfe moderner Gentechnologie „Antennen“ (chimäre Antigenrezeptoren – CAR) eingebaut wurden. Erste klinische Studien beim Menschen zeigen, dass diese Immunzellen effektiv bei Brustkrebs eingesetzt werden können. Weitere klinische Studien werden derzeit vorbereitet, beispielsweise für die Behandlung von Leber-, Herz- und Lungenfibrose sowie neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer.
Von der Zellkultur zur Therapie: Makrophagen bekämpfen Tumore von innen
„Die Entwicklung von CAR-Makrophagen ist ein entscheidender Schritt hin zu einer neuen Generation von Immuntherapien“, sagt Professor Lachmann. „Besonders bei soliden Tumoren wie beispielsweise Brustkrebs stoßen herkömmliche Immuntherapien wie CAR-T-Zellen auf Schwierigkeiten. Diese können bisher oft nicht gut in den Tumor eindringen, oder das Tumormilieu ‚unterdrückt‘ sie. Hier könnten Makrophagen eingesetzt werden.“
Die Herausforderungen bestehen nun unter anderem darin, die Zellen in großem Maßstab und kostengünstig herzustellen, damit sie auch in vielen Kliniken verfügbar sind und für weitere Forschung zur Verfügung stehen. Zudem müssen klare Regeln gelten, wie solche Zelltherapien zugelassen und überwacht werden.
Das MHH-Team hat bereits eine Technologie entwickelt, mit der es Makrophagen aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) in verschiedenen Maßstäben herstellen kann. Dies sind biotechnologisch „zurückprogrammierte“ Körperzellen, aus denen sich jede Zellart des Körpers entwickeln lässt. Die Herstellung von Zellen im großen Maßstab kombiniert das Team nun mit verschiedenen Methoden, um das Potenzial der neuen Immuntherapie bei unterschiedlichen Erkrankungen zu erproben. Eingebettet in das Zentrum für Zell- und Gentherapien der MHH erforscht das Team iPSC-Makrophagen auch im Exzellenzcluster RESIST sowie im Deutschen Zentrum für Lungenforschung.
Text: Bettina Bandel
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