Natürliche Killerzellen im Kampf gegen Krebs

Die Krebsimmuntherapie nutzt das körpereigene Abwehrsystem, um Krebszellen zu vernichten.

Im Fokus der Krebsimmuntherapie steht vor allem die erworbene, gezielte Immunabwehr mit den Hauptakteuren T- und B-Lymphozyten, die spezifisch auf Antigene reagieren können. Zunehmend finden aber auch die Natürlichen Killerzellen (NK-Zellen), die zum angeborenen Immunsystem zählen, in der Bekämpfung von Tumoren Beachtung. Sie bilden eine schnelle und natürliche Abwehr gegen veränderte körpereigene Zellen und sind daher eine der ersten Verteidigungslinien im Kampf gegen Infektionen und Krebs.

Das Immunsystem scharfschalten

Leider verlieren NK-Zellen schnell ihre gegen den Tumor gerichtete Aktivität, sobald sie in das Tumorgewebe eingewandert sind. Professor Dr. rer. nat. Adelheid Cerwenka erforscht am Mannheim Institute for Innate Immunoscience (MI3) NK-Zell-basierte Therapien gegen Krebs. Ihrem Team ist es gelungen, in dem Hypoxie Induzierten Transkriptionsfaktor-1α (HIF-1α) ein Schlüsselmolekül zu identifizieren, das die Aktivität der NK-Zellen bei der Tumorabwehr bremst.

„Der Grund dafür, dass NK-Zellen rasch ihre Angriffslust verlieren, ist der Sauerstoffmangel in soliden Tumoren. Die Zellen reagieren auf die Hypoxie, indem sie HIF-1α hochregulieren. Wenn wir HIF-1α in NK-Zellen spezifisch ausschalten, ist die Aktivität der Killerzellen im Tumor stark erhöht und das Wachstum der Tumore im Mausmodell verlangsamt“, erklärt Cerwenka.

Einzelzell-RNA-Sequenzierung von in den Tumor eingewanderten NK-Zellen zeigte, dass ohne HIF-1α eine ganze Kaskade von gegen den Tumor wirksamen Faktoren ausgelöst wird. Die Hemmung von HIF-1α setzt also offenbar eine gegen den Tumor gerichtete Aktivität der NK-Zellen frei. „Wenn es uns gelingt, diesen Bremsmechanismus auszuhebeln, können die Killerzellen ihr volles Potenzial im Kampf gegen den Tumor entfalten“, davon ist Cerwenka überzeugt.