Bei der 34. Verleihung des Pfizer Forschungspreises wurden einmal mehr junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der Schweiz für ihre herausragenden Studien geehrt. Dabei standen in diesem Jahr neue Erkenntnisse zur Entstehung und Therapie des Krebses im Vordergrund.

Nach wie vor ist die Schweiz eines der weltweit führenden Forschungszentren. Dabei spielt die biomedizinische Forschung mit einer Vielzahl herausragender Universitäten, Instituten, Spitälern und privatwirtschaftlicher pharmazeutischer Forschungseinrichtungen eine zentrale Rolle. Schon seit 1992 werden aussergewöhnliche wissenschaftliche Leistungen mit dem Pfizer Forschungspreis ausgezeichnet. In diesem Jahr wurden fünf Arbeiten aus den Bereichen Onkologie, Infektionskrankheiten/Immunologie und Digital Health mit einem Preisgeld von 20 000 Franken pro Projekt geehrt.

Makrophagen als Wirkstoffträger

Das Glioblastom ist der häufigste und aggressivste primäre Hirntumor bei Erwachsenen. Die Prognose für Patienten ist aus unterschiedlichen Gründen schlecht, was nicht zuletzt auf eine unzureichende Hinführung der Wirkstoffe zum Tumor zurückzuführen ist. Darüber hinaus sind die Zellen des Glioms in der Lage, durch das Heranlocken von Immunzellen (insbesondere Makrophagen) eine tumorfördernde Mikroumgebung zu schaffen.

Genau diese Eigenschaft nutzten die drei Wissenschaftler Miaomiao Sun, Maciej Bialasek und Tobias Weiss von der Universität Zürich und dem Universitätsspital Zürich, um Wirkstoffe besser zum Tumorgewebe zu bringen.1 Sie entwickelten veränderte Makrophagen, die eine zytotoxische Nutzlast transportieren (MMAE) und untersuchten ihre Fähigkeit, Medikamente direkt in die Glioblastomzellen zu übertragen. Tatsächlich zeigte diese neue Therapieform in präklinischen Modellen eine starke Wirksamkeit gegen die Krebszellen. Darüber hinaus erreichte die Therapie eine immunologische Verbesserung der Tumorumgebung. Die giftige Wirkung des Medikaments war auf das Krebsgewebe beschränkt, weshalb ein ausgezeichnetes Sicherheitsprofil festzustellen war. Die neue Makrophagen-basierte Zelltherapie könnte das Potenzial haben, die Behandlungsergebnisse für Patienten mit Glioblastom zu verbessern.

Effektivere Immuntherapie gegen Krebs

Bei Immuntherapien soll dem körpereigenen Immunsystem durch Impfungen beigebracht werden, die Tumorzellen an bestimmten Merkmalen zu erkennen und sie dann zu bekämpfen. Allerdings gibt es Einschränkungen: Die verfügbaren Krebsimpfstoffe können oft nicht gleichzeitig eine breite Palette tumorspezifischer Antigene und ein sehr starkes Signal liefern, um das Immunsystem effektiv zu aktivieren.

Rémi Vernet, Eugenio Fernandez und Nicolas Mach vom Universitätsspital Genf respektive dem Swiss Cancer Center Léman in Genf wollten dieses Dilemma angehen. Um krebsspezifische Antigen-Targets zu erhalten, machten sie Tumorzellen der Patienten inaktiv. Diese Zellen wurden kombiniert mit gentechnisch veränderten Zellen, die kontinuierlich Makrophagen-stimulierende Faktoren freisetzen. Danach wurde eine klinische Studie mit 34 Patienten mit fortgeschrittenen, schwer zu behandelnden Tumoren durchgeführt. Sie erhielten über neun Wochen den Impfstoff aus der Kombination von Antigen und stimulierenden Faktoren.

Ergebnis: Mehr als die Hälfte der Teilnehmer zeigten Verbesserungen, darunter partielle Remission, Stabilisierung der Erkrankung und verlängerte Überlebenszeiten. Darüber hinaus war der Impfstoff sicher und gut verträglich. Das Besondere an diesem Ansatz: Er berücksichtigt die Heterogenität des Tumors, indem er das einzigartige Antigenprofil eines jeden Patienten nutzt. Dies könnte ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu individualisierten Krebsimpfstoffen sein.

Wie das Epstein-Barr-Virus den B-Zell-Stoffwechsel kapert

Das Epstein-Barr-Virus (EBV) ist eine hoch ansteckende Form des Herpesvirus. Bisweilen führt es zu Pfeifferschem Drüsenfieber, in seltenen Fällen jedoch auch zu einem B-Zell-Lymphom. Bei dieser Krebsform haben sich weisse Blutkörperchen aggressiv verändert, was unter anderem zum Befall von Lymphknoten (Hodgkin-Lymphom), Blut und Knochenmark führen kann. Bislang war unklar, wie sich infizierte B-Zellen unter dem Einfluss von EBV verändern und ungebremst vermehren.

Bojana Müller-Durovic von der Universität und dem Universitätsspital Basel konnte zeigen, wie EBV dafür sorgt, dass ein spezifisches Enzym den Stoffwechselweg des Wirts kapert.3 Ihr Ziel war jedoch, diesen Mechanismus durch die Blockierung des Enzyms zu unterbrechen. Tatsächlich gelang es der jungen Forscherin, das Enzym pharmakologisch zu hemmen, was die Transformation von B-Zellen in Krebszellen und das Wachstum von Lymphomen erheblich beeinträchtigte. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Eine molekulare Karte zur besseren Diagnose von Hautentzündungen

Entzündliche Hautkrankheiten wie Ekzeme, Psoriasis und Lupus entstehen durch ein überaktives Immunsystem. Zwar gibt es neue Behandlungsmethoden, die diese Erkrankungen wirksam bekämpfen, allerdings sprechen einige Patienten aufgrund falscher Diagnosen oder fehlerhafter Therapien nicht darauf an. Deshalb stehen Dermatologen bis heute vor der Herausforderung, solche Entzündungen korrekt zu identifizieren.

Aus diesem Grund entwickelten Teofila Seremet Caplanusi, Jeremy Di Domizio und Antoine Girardin vom Universitätsspital Lausanne (CHUV) und der Universität Lausanne ein praktisches immunologisches Instrument, das Ärzten dabei hilft, eine genaue Diagnose zu stellen und eine geeignete Behandlung auszuwählen.4 Ihre neue Methode analysiert aus einer kleinen Hautprobe den Weg vom Gen zum Genprodukt, auch bekannt als Genexpression oder «molekulare Signatur».

Diese je nach Erkrankung unterschiedlichen Muster ordneten die Forscher verschiedenen Immunwegen zu und erstellten eine Karte. Sie verglichen die molekularen Signaturen der entzündlichen Hauterkrankungen bei Hunderten von Patienten und konnten jede Signatur dem entsprechenden Immunweg zuordnen. Damit konnten insbesondere bei Patienten, die nicht auf die Behandlung ansprechen, neue Erkenntnisse über ihre spezifischen Krankheitsverläufe gewonnen werden. Diese neue molekulare Karte kann Ärzten in der Praxis helfen, den zugrunde liegenden Entzündungsweg individuell zu identifizieren – und entsprechend zu handeln.

Weniger Heisshungerattacken durch digitales Tool

Laut WHO waren im Jahr 2022 fast 60 Prozent der erwachsenen Europäer übergewichtig oder fettleibig, was ein bedeutender Faktor für zahlreiche Krankheiten darstellt. Gleichzeitig ist der Kampf gegen Adipositas eine Herausforderung. Aktuelle Lösungen wie Diäten, kognitive Verhaltenstherapie oder GLP-1-Medikamente weisen Misserfolgs- oder Abbruchquoten von über 90 Prozent auf.

Lucas Spierer und Frederik Plourde aus Fribourg wollten neue Wege im Kampf gegen die Kilos gehen.5 Sie entwickelten ein digitales Instrument (Bewe SA-System), das ungesunde Heisshungerattacken und übermässiges Essverhalten reduziert, indem es das Belohnungssystem des Gehirns durch spielerisches kognitives Training neu kalibriert. Die Lösung wird als mobile App bereitgestellt und bettet neurowissenschaftlich fundierte Aufgaben in spannende Videospiele ein. Dadurch wird eine mühelose Verhaltensänderung ohne Selbstkontrolle oder Medikamente ermöglicht.

Die Ergebnisse erster Tests mit übergewichtigen Patienten sind erstaunlich: Die Teilnehmer zeigten eine Reduzierung des Konsums ungesunder Lebensmittel um 25 Prozent, eine Verringerung des Heisshungers um 20 Prozent und einen anhaltenden Gewichtsverlust.

Bild: zvg