Krebsimpfstoff

Ein Krebsimpfstoff (auch Tumorvakzine) i​st ein Impfstoff, d​er gegen Krebserkrankungen eingesetzt wird. Krebsimpfstoffe s​ind eine Form d​er Krebsimmuntherapie. Grundsätzlich i​st zwischen z​wei Arten v​on Krebsimpfstoffen z​u unterscheiden:

  • prophylaktische Krebsimpfstoffe: sie werden vorbeugend gesunden Menschen oder Tieren verabreicht, um eine bestimmte Krebserkrankung zu verhindern (Prophylaxe). Beispielsweise Gebärmutterhalskrebs, der durch Humane Papillomviren (HPV) hervorgerufen wird.
  • therapeutische Krebsimpfstoffe: sie werden bei einer bestehenden Krebserkrankung verabreicht, um selbige zu behandeln (Therapie). Der nachfolgende Artikel handelt im Wesentlichen von therapeutischen Krebsimpfstoffen.

Eigenschaften

Im Vergleich z​u den Antigenen v​on Pathogenen i​n den Impfstoffen g​egen Infektionskrankheiten entstammen d​ie Gene d​er Antigene i​n den Krebsimpfstoffen d​em Genom d​es Erkrankten. Daher ähneln d​ie Antigene d​en körpereigenen Proteinen u​nd unterliegen s​omit einer gewissen Immuntoleranz, wodurch d​ie Immunreaktion g​egen Krebszellen vermindert ist.[1] Manche Tumoren erzeugen zusätzlich e​ine Immunsuppression z​ur Vermeidung e​iner Immunreaktion.[2]

Krebsimpfstoffe enthalten entweder Tumorantigene (z. B. Cancer/Testis Antigens), Tumor-assoziierte Antigene (meistens gewebsspezifische Antigene), MHCI- o​der MHCII-präsentierbare Peptide o​der gereinigte Proteinfraktionen a​us den Tumorzellen.[3][4] Tumorantigene s​ind Antigene, d​ie aufgrund v​on Mutationen n​ur in Tumorzellen auftreten. Tumor-assoziierte Antigene treten dagegen gehäuft b​ei Tumorzellen auf, s​ind jedoch a​uch in gesunden Zellen d​es gleichen Zelltyps anzutreffen.

Teilweise werden Krebsimpfstoffe im Zuge eines adoptiven Zelltransfers ex vivo in Verbindung mit einem Immunmodulator oder einem Adjuvans eingesetzt,[5] insbesondere mit dendritischen Zellen.[6][7] Dabei werden autologe dendritische Zellen mit immunogenen Tumorantigenen beladen, zum Beispiel durch Transfektion mit antigenkodierender RNA.[8] Nach der Rückinjektion in den Krebspatienten sollen die antigenpräsentierenden dendritischen Zellen in den Lymphknoten tumorantigenspezifische CD8+ T-Zellen aktivieren. Für eine effektive Immunantwort gegen den Tumor scheint dabei eine gleichzeitige Interaktion mit CD4+ Helfer-T-Zellen erforderlich zu sein.[9] Durch ein Impfstoffdesign kann teilweise die Immunogenität des Antigens gesteigert werden, um die Immuntoleranz zu überwinden. Onkolytische Viren wirken oftmals gleichzeitig als Krebsimpfstoffe.[10] Impfstoffe gegen Onkoviren sind gleichzeitig auch prophylaktische Krebsimpfstoffe.

Geschichte

Im Jahr 1891 injizierte William B. Coley Bakterien i​n einen Knochentumor (Sarkom) u​nd stellte e​inen Rückgang d​es Tumors fest.[11] Der e​rste zugelassene therapeutische Krebsimpfstoff w​ar Sipuleucel-T i​m Jahr 2010.[12] Der e​rste zugelassene prophylaktische Krebsimpfstoff w​ar im Jahr 1971 e​in Hepatitis-B-Impfstoff.

Literatur
  • C. N. Baxevanis, M. Papamichail, S. A. Perez: Therapeutic cancer vaccines: a long and winding road to success. In: Expert review of vaccines. Band 13, Nummer 1, Januar 2014, S. 131–144. doi:10.1586/14760584.2014.852961. PMID 24224539.

Einzelnachweise
  1. A. Kudrin: Cancer vaccines: What do we need to measure in clinical trials? In: Human vaccines & immunotherapeutics. Nummer 11, Januar 2014. PMID 24406317.
  2. C. Guo, M. H. Manjili, J. R. Subjeck, D. Sarkar, P. B. Fisher, X. Y. Wang: Therapeutic cancer vaccines: past, present, and future. In: Advances in Cancer Research. Band 119, 2013, S. 421–475. doi:10.1016/B978-0-12-407190-2.00007-1. PMID 23870514. PMC 3721379 (freier Volltext).
  3. M. Fishman: Challenges facing the development of cancer vaccines. In: Methods in molecular biology. Band 1139, 2014, S. 543–553. doi:10.1007/978-1-4939-0345-0_39. PMID 24619703.
  4. V. B. Joshi, S. M. Geary, B. P. Gross, A. Wongrakpanich, L. A. Norian, A. K. Salem: Tumor lysate-loaded biodegradable microparticles as cancer vaccines. In: Expert review of vaccines. Band 13, Nummer 1, Januar 2014, S. 9–15. doi:10.1586/14760584.2014.851606. PMID 24219096. PMC 3968791 (freier Volltext).
  5. V. Schijns, E. Tartour, J. Michalek, A. Stathopoulos, N. T. Dobrovolskien?, M. M. Strioga: Immune adjuvants as critical guides directing immunity triggered by therapeutic cancer vaccines. In: Cytotherapy. Band 16, Nummer 4, April 2014, S. 427–439. doi:10.1016/j.jcyt.2013.09.008. PMID 24280238.
  6. M. M. Strioga, T. Felzmann, D. J. Powell, V. Ostapenko, N. T. Dobrovolskiene, M. Matuskova, J. Michalek, V. E. Schijns: Therapeutic dendritic cell-based cancer vaccines: the state of the art. In: Critical reviews in immunology. Band 33, Nummer 6, 2013, S. 489–547. PMID 24266347.
  7. K. Palucka, J. Banchereau: Dendritic-cell-based therapeutic cancer vaccines. In: Immunity. Band 39, Nummer 1, Juli 2013, S. 38–48. doi:10.1016/j.immuni.2013.07.004. PMID 23890062. PMC 3788678 (freier Volltext).
  8. S. Anguille, E. L. Smits u. a.: Clinical use of dendritic cells for cancer therapy. In: The Lancet Oncology. Band 15, Nummer 7, Juni 2014, S. e257–e267, doi:10.1016/S1470-2045(13)70585-0, PMID 24872109 (Review).
  9. S. Hoyer, S. Prommersberger u. a.: Concurrent interaction of DCs with CD4(+) and CD8(+) T cells improves secondary CTL expansion: It takes three to tango. In: European Journal of Immunology. Band 44, Nummer 12, Dezember 2014, S. 3543–3559, doi:10.1002/eji.201444477, PMID 25211552.
  10. D. L. Bartlett, Z. Liu, M. Sathaiah, R. Ravindranathan, Z. Guo, Y. He, Z. S. Guo: Oncolytic viruses as therapeutic cancer vaccines. In: Molecular cancer. Band 12, Nummer 1, 2013, S. 103. doi:10.1186/1476-4598-12-103. PMID 24020520. PMC 3847443 (freier Volltext).
  11. A. Kozlowska, J. Mackiewicz, A. Mackiewicz: Therapeutic gene modified cell based cancer vaccines. In: Gene. Band 525, Nummer 2, August 2013, S. 200–207. doi:10.1016/j.gene.2013.03.056. PMID 23566846.
  12. H. Winter, B. A. Fox, D. Rüttinger: Future of cancer vaccines. In: Methods in molecular biology. Band 1139, 2014, S. 555–564. doi:10.1007/978-1-4939-0345-0_40. PMID 24619704.

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