Weltweit erste Krebsimmuntherapie für den Hund entwickelt
(06.07.2014) Fast jeder zweite Haushund entwickelt ab dem zehnten Lebensjahr eine Krebserkrankung. Es gibt für Hunde bereits einige Therapien, die aus der Humanmedizin stammen. Eine sehr erfolgreiche Form der Therapie, in der Antikörper das Tumorwachstum hemmen, stand bisher für Tiere nicht zur Verfügung.
Forschende des interuniversitären Messerli Forschungsinstitutes, der Vetmeduni Vienna, MedUni Wien und Universität Wien, entwickelten erstmals Antikörper gegen Krebserkrankungen beim Hund. Die Forschungsergebnisse veröffentlichten die WissenschafterInnen im Journal Molecular Cancer Therapeutics.
Die Forschenden (v.l.n.r.) Judith Fazekas, Erika Jensen-Jarolim und Josef Singer entwickelten und produzierten den Antikörper für Hunde
Eine Krebserkrankung beim Hund hat genauso wie beim Menschen komplexe Ursachen. Ein Zusammenspiel aus Umwelt, Ernährung und genetischer Disposition sind die bekanntesten Faktoren.
Heute stehen bereits fast alle Methoden der Humanmedizin prinzipiell auch den krebskranken Hunden zur Verfügung. Die Krebsimmuntherapie bislang jedoch noch nicht.
Die sogenannte Krebsimmuntherapie, so nennt man die Behandlung von Tumorerkrankungen mit Antikörpern, ist in der Humanmedizin seit etwa 20 Jahren etabliert und sehr erfolgreich.
Dabei werden den PatientInnen Antikörper als Medikament verabreicht. Da Krebszellen an der Oberfläche ganz bestimmte Antigene tragen, binden entsprechende Antikörper an diese Moleküle und hemmen damit das Tumorwachstum.
Der Mechanismus, der in Kraft tritt, ist ein zerstörerisches Signal, das vom angedockten Antikörper ins Innere der Krebszelle geschickt wird und dort den Tod der Krebszelle einleitet. Auch das Immunsystem des Menschen zerstört den „markierten“ Tumor besser.
Angriffspunkt bei Mensch und Hund fast identisch
Josef Singer und Judith Fazekas, beide Erstautoren der Studie, fanden heraus, dass ein Rezeptor, der häufig auf menschlichen Tumorzellen zu finden ist (Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR), mit dem EGF-Rezeptor bei Hunden zu fast 100 Prozent ident ist.
EGFR wird in der Humanmedizin häufig als Angriffspunkt für die Krebsimmuntherapie verwendet, da vielen Krebszellen diesen Rezeptor an der Oberfläche tragen.
Der sogenannte Anti-EGFR-Antikörper bindet an Krebszellen und löst so die Zerstörung der Zellen aus. „Aufgrund der Ähnlichkeit des Rezeptors bei Mensch und Hund, müsste diese Art der Therapie auch beim Hund gut funktionieren“, so die Überlegung der Forschenden. Die Bindungsstelle des Antikörpers an EGFR zwischen Mensch und Hund unterschied sich lediglich um vier Aminosäuren.
Antikörper auf „Hund“ getrimmt
Damit der Antikörper möglichst gut an Hunde-Krebszellen bindet, musste der humane Antikörper zuvor im Labor auf „Hund“ getrimmt werden. In der Humanmedizin nennt sich der Vorgang „Humanisierung“ eines Antikörpers.
Der ursprünglich in der Maus produzierte Antikörper muss also der Spezies, in der er verwendet werden soll, angepasst werden. Singer und Fazekas tauschten die entsprechenden Elemente am humanen Antikörper gegen Elemente vom Hund aus.
In Experimenten an Hundezellen im Labor zeigte sich, dass der neu entwickelte Antikörper tatsächlich mit hoher Spezifität an Hunde-Krebszellen bindet.
Die Leiterin der Studie, Professorin Erika Jensen-Jarolim, erklärt: „Wir erwarten, dass die Hunde diese Anti-Krebs-Antikörper gut vertragen. Dies soll bald in klinischen Studien untersucht werden. Damit wird in Zukunft die Therapie, aber auch die Diagnostik krebskranker Hunde wesentlich verbessert werden.“
Verbesserung von Therapie und Diagnostik
Der neu entwickelte Antikörper bringt noch einen zusätzlichen Vorteil für Hunde. Wie auch in der Humanmedizin, können Antikörper mit einem Signalmolekül gekoppelt werden.
Bindet der Antikörper an eine Krebszelle im Organismus kann das gekoppelte Molekül, im diesem Fall ein radioaktives Isotop, sichtbar gemacht werden und so anzeigen, wo sich Tumore und auch Metastasen im Körper befinden.
Wenn das ausgewählte Isotop auch zu einem Untergang der Krebszellen beiträgt, wird der Ansatz als „Theranostics“ (Therapie und Diagnostik) bezeichnet.
„Die Veterinärmedizinische Universität Wien wird als weltweit erstes Zentrum modernste immunologische Krebs-Diagnostik für Hunde anbieten können. Besonders interessant für mich als Humanmedizinerin ist dabei auch, dass wir mit diesem Ansatz gleichzeitig Verbesserungen durchführen können, die wiederum dem Menschen zugute kommen werden“, so Jensen-Jarolim.
Der erste Anti-EGFR-Antikörper (Cetuximab) für die Krebsbehandlung in der Humanmedizin wurde von der Firma Merck entwickelt. Beim Menschen wird er vorwiegend für die Behandlung von Darmkrebs eingesetzt. Hauptsächlich findet die Krebsimmuntherapie in Kombination mit Chemotherapie und Strahlentherapie Anwendung.
In der Veterinärmedizin soll die Immuntherapie zur Behandlung von Milchleistenkrebs beim Hund herangezogen werden. Möglicherweise auch als Kombinationstherapie.
Der Artikel „Generation of a Canine Anti-EGFR (ErbB-1) Antibody for Passive Immunotherapy in Dog Cancer Patients“ von Josef Singer, Judit Fazekas, Wei Wang, Marlene Weichselbaumer, Miroslawa Matz, Alexander Mader, Willibald Steinfellner, Sarah Meitz, Diana Mechtcheriakova, Yuri Sobanov, Michael Willmann, Thomas Stockner, Edzard Spillner, Renate Kunert und Erika Jensen-Jarolim wird am 7.7.2014 i der Printausgabe des Journals Molecular Cancer Therapeutics veröffentlicht. doi: 10.1158/1535-7163.MCT-13-0288
http://mct.aacrjournals.org/content/early/2014/06/21/1535-7163.MCT-13-0288.long
