Die geheimnisvollen Zellkörper verstehen, die zur Heilung von Leukämie beitragen
Akute Formen der Leukämie können schnell und aggressiv voranschreiten. In diesen Fällen vermehren sich die abweichenden weißen Blutkörperchen schnell, gelangen in den Blutkreislauf und verdrängen die gesunden Blutkörperchen, weshalb eine sofortige Behandlung erforderlich ist. Die gute Nachricht ist, dass die Genetik von Leukämie leichter nachvollziehbar ist als die von soliden Tumoren. So konnten neben der Chemotherapie und der Stammzellentransplantation zahlreiche gezielte Therapiemöglichkeiten entwickelt werden. „Ausgehend von unserem Verständnis der Krankheitsentstehung können wir die aktuellen Behandlungsmethoden optimieren“, erklärt der Projektkoordinator von PML-THERAPY, Hugues de Thé vom französischen Nationalen Institut für Gesundheit und medizinische Forschung (Inserm). „Meine Forschungsgruppe ist insbesondere daran interessiert, die zellulären und biologischen Grundlagen dafür zu ermitteln, wie diese Krebsarten auf Behandlungen reagieren.“
Therapeutische Reaktionen bei akuter myeloischer Leukämie
Im Rahmen des vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekts PML-THERAPY konzentrieren sich de Thé und sein Team speziell auf die Behandlungserfolge bei akuter myeloischer Leukämie. Dies ist, allgemein ausgedrückt, eine aggressive Form der Leukämie, die Monozyten und Granulozyten angreift. Das Projekt baut auf den Ergebnissen von STEMAPL auf, einem früheren, vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekt, in dem erfolgreich die molekulare Grundlage für therapeutische Reaktionen auf eine bestimmte Form der akuten myeloischen Leukämie, die akute promyelozytäre Leukämie, bestimmt wurde. „Hier konnten wir die Mechanismen entschlüsseln, die diesen Heilungen zugrunde liegen, und unsere Ergebnisse wurden anschließend am Menschen validiert“, berichtet de Thé. „Mit gezielten Therapien können wir heute praktisch alle Betroffenen mit akuter promyelozytärer Leukämie heilen.“ Ein wesentliches Merkmal der validierten Behandlung war die Möglichkeit, die Zellkerne der promyelozytären Leukämie zu aktivieren. Diese subnuklearen Strukturen mit einem Durchmesser von 0,1 bis 1,0 Mikrometern kommen in den meisten Zelllinien und vielen Geweben vor, aber viele Aspekte ihres Zwecks und ihrer Funktion bleiben unklar. „Das Hauptziel unseres aktuellen Projekts ist es, zu entschlüsseln, ob diese Zellkerne eine Rolle dabei spielen, wie andere Formen von Leukämie auf Behandlungen ansprechen“, erklärt de Thé.
Beweise für die Beteiligung von Zellkernen der promyelozytären Leukämie
Für die Projektarbeit wurden grundlegende Biochemie, Zellbiologie und experimentelle Therapeutika kombiniert. Anhand von Mäusemodellen verglich das Team die Behandlungswirkung in Umgebungen, in denen sich die Zellkerne der promyelozytären Leukämie nicht mehr bilden konnten. „Diese rätselhaften Kerndomänen sind schon lange eine Faszination in der Zellbiologie und stellen immer noch eine Herausforderung dar“, fügt de Thé hinzu. Das Projektteam untersuchte insbesondere die therapeutischen Reaktionen in zwei Situationen. Dabei handelte es sich um myeloproliferative Neoplasien (bei denen das Knochenmark zu viele rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen oder Blutplättchen produziert) und akute myeloische Leukämie mit Mutationen im Gen NPM1c. „Ohne zu sehr ins technische Detail zu gehen, haben wir Beweise dafür gefunden, dass Zellkerne der promyelozytären Leukämie bei beiden Erkrankungen Auswirkungen auf das Behandlungsergebnis haben“, erklärt de Thé. „Mit diesem Wissen konnten wir in Mäusemodellen neue therapeutische Ansätze auf der Grundlage neuartiger Arzneimittelkombinationen erarbeiten.“
Neue Behandlungen und Arzneimittelkombinationen
Die Entschlüsselung der molekularen Mechanismen im Zusammenhang mit therapeutischen Reaktionen wird dazu beitragen, neue Behandlungen, insbesondere neue Arzneimittelkombinationen, zu finden. Von solchen wirksamen, nichtinvasiven Behandlungen könnten Betroffene profitieren und die Gesundheitssysteme Geld sparen, indem der Behandlungsschwerpunkt von Langzeitpflege auf Heilung verschoben wird. „Unsere Studien deuten darauf hin, dass promyelozitäre Leukämie eine viel größere Rolle für Behandlungserfolge spielt, als ursprünglich angenommen“, bemerkt de Thé. „Das rechtfertigt den Schwerpunkt, den wir auf diese Biologie gelegt haben, denn daraus könnten sich weitere therapeutische Ansätze ergeben.“ Das Projekt PML-THERAPY läuft bis März 2024, und derzeit laufen Gespräche über die Möglichkeit klinischer Studien. „Ich bin zuversichtlich, dass diese durchgeführt werden, denn die biologischen Beweislage ist durchaus überzeugend“, so de Thé.
Schlüsselbegriffe
PML-THERAPIE, Leukämie, Krebs, Zellen, akute myeloische Leukämie, akute promyelozytäre Leukämie, Monozyten, promyelozytäre Leukämie