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Medizin
02. November 2015

Immunzellen im Tumormicroenvironment: Bedeutung für die Diagnostik und Therapie

Die Rationale für zielgerichtete Therapien zur Behandlung von Karzinomen beruht bisher auf bekannter Treibermutation, Genamplifikation/-translokation oder Proteinüberexpression. Ein neuer Ansatz sind Immuntherapien mit Checkpoint-Inhibitoren, deren Ziel die Verstärkung der Immunantwort gegen den Tumor ist.

Die unmittelbare Umgebung des Tumors (Tumormicroenvironment) und die Immunantwort sind in den vergangenen Jahren in das Zentrum der Grundlagen- und translationalen Forschung gerückt. Zunehmend wird besser verstanden, wie sich Krebszellen der Zerstörung durch das Immunsystem, insbesondere durch T- und B-Lymphozyten, Makrophagen und Natürliche Killerzellen entziehen können (1). Da Immunzellen im Tumormicroenvironment sowohl tumorfördernde als auch tumorblockierende Eigenschaften haben (1), ist es von zentraler Bedeutung, diese Regulationsmechanismen zu verstehen, um sie therapeutisch nutzen zu können.

Wie Prof. G. Baretton, Dresden, ausführte, umfassen Ansätze zur Aktivierung oder Verstärkung der Immunantwort gegen den Tumor die Vakzinierung mit Tumorantigenen, den Transfer von tumorspezifischen Immunzellen oder die Injektion von monoklonalen Antikörpern, spezifisch für regulatorische Moleküle, sogenannte Checkpoint-Inhibitoren. Diese biotechnologisch hergestellten monoklonalen Antikörper binden an inhibitorische, regulatorische Moleküle wie CTLA-4, PD-1 oder PD-L1 und können die Suppression der Immunzellen im Tumormicroenvironment aufheben (2). Die Moleküle CTLA-4, PD-1 und PD-L1 werden auf Immunzellen exprimiert, PD-L1 zusätzlich auch auf Tumorzellen (3, 4). Es wurden auch als PD-L1-negativ getestete Tumoren beschrieben, bei denen aber eine PD-L1-Expression auf Immunzellen im Tumorgewebe nachgewiesen wurde (4). Die Veränderung der PD-L1-Expression im Krankheitsverlauf und unter verschiedenen Therapie wird aktuell in Studien erforscht (4).

Abb. 1: PD-L1 auf Tumorzellen und Immunzellen (nach (3, 5, 6)).

 PD-L1 auf Tumorzellen und Immunzellen


Bei der immunhistologischen Evaluation zeigt sich der Trend, dass Patienten, deren Tumor einen bestimmten Anteil an PD-L1 exprimierenden Zellen aufweist, mit höherer Wahrscheinlichkeit auf die Checkpoint-Inhibitor-Therapie ansprechen als Patienten ohne PD-L1-Expression (4). Wie Prof. Baretton am Beispiel von Daten zur Expression von T-Zellmarkergenen erklärte, wird zurzeit translational erforscht, anhand welcher weiterer Biomarker aus dem Tumormicroenvironment Patienten identifiziert werden könnten, die besonders gut auf eine Behandlung mit Checkpoint-Inhibitoren ansprechen (4).

Für Pathologen wird neben dem Tumor auch die Mikroumgebung des Tumors inklusive der Tumor-infiltrierenden Immunzellen zunehmend wichtiger, weil sich daraus möglicherweise prädiktive Biomarker für die Behandlung von Karzinomen mit Checkpoint-Inhibitoren ergeben werden.

Quelle: 99. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Pathologie, Frankfurt/Main, 29. Mai 2015.

Literatur:

(1) Hanahan D, Weinberg RA. Cell. 2011 Mar 4;144(5):646-74.
(2) Sharma P, Allison JP. Science. 2015 Apr 3;348(6230):56-61.
(3) Merelli B et al. Crit Rev Oncol Hematol 2014; 2
(4) Herbst RS, Soria JC, Kowanetz M et al. Nature. 2014 Nov 27;515(7528):563-7.
(5) Pardoll DM. Nat Rev Cancer 2012;12, 252-264.
(6) Gettinger SN, et al. J Clin Oncol 2015; vol. 33 no. 15_suppl 3015.


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