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Medizin
15. April 2015

Medizin Uni Innsbruck koordiniert EU-Forschungsprojekt zur personalisierten Krebsimmuntherapie

Die Krebsimmuntherapie soll zukünftig die Behandlung von Tumoren verbessern. Bioinformatiker an der Medizinischen Universität Innsbruck entwickeln dafür gemeinsam mit Experten für die Immuntherapie eine neue Behandlungsplattform. Das EU-Projekt "APERIM" ist das einzige in Österreich koordinierte Forschungsvorhaben aus der Horizon2020-Ausschreibung im Bereich Personalisierung von Gesundheit und Pflege (H2020-PHC-2014).

Am 1. Mai startet an der Medizinischen Universität Innsbruck ein innovatives Forschungsvorhaben zur Umsetzung moderner, personalisierter Krebsimmuntherapien: Prof. Zlatko Trajanoski, Direktor der Innsbrucker Sektion für Bioinformatik koordiniert das Projekt APERIM "Advanced bioinformatics platform for PERsonalised cancer IMmunotherapy". 8 akademische Partner und 3 Unternehmen arbeiten daran, Immuntherapien anwendbar zu machen, die direkt auf die individuellen Tumormutationen einzelner Patienten abzielen. "Wir schaffen die Voraussetzungen dafür, dass Krebserkrankungen zukünftig mit modernster Präzisionsmedizin behandelt werden können", erklärt Projektkoordinator Trajanoski. "Zahlreiche Forschungsarbeiten zeigen, dass Krebsimmuntherapien dazu geeignet sind Krebserkrankungen erfolgreich zu behandeln." Über das EU-Förderprogramm Horizon 2020 erhalten die Forscherinnen 3 Millionen Euro. In der Förderschiene "Personalisierung von Gesundheit und Pflege" ist Trajanoski vom Innsbrucker Biozentrum der einzige Projektkoordinator aus Österreich.
 
Immunsystem gegen Krebs: Analyse der "Next Generation Sequencing"- Daten

Das Immunsystem schützt den menschlichen Organismus nicht nur vor körperfremden Krankheitserregern, sondern auch vor Tumorzellen. Allerdings können sich Krebszellen auf verschiedene Weise der Kontrolle des Immunsystems entziehen. Die so verminderte Abwehrreaktion kann jedoch, wie zahlreiche Forschungsarbeiten gezeigt haben, therapeutisch stimuliert werden. Die neuen Erkenntnisse und die Möglichkeiten, aus Proben immer mehr Informationen zu erhalten, die sogenannten "Next Generation Sequencing" Methoden, machen es notwendig, neue Plattformen zu entwickeln, damit die Daten auch für die Behandlung von Patienten eingesetzt werden können. Behandlungsplattformen bereiten die individuellen Daten von Krebspatientinnen so auf, dass sie beispielsweise für Therapieempfehlungen verwendet werden können. Bioinformatische Methoden ermöglichen die Auswertung und Aufbereitung der spezifischen Informationen über die molekularen Grundlagen einzelner Tumoren, die wiederum die Grundlage für eine personalisierte Krebsimmuntherapie bilden.
 
"APERIM" - 4 Schritte zur personalisierten Krebsimmuntherapie

Im "APERIM"-Projekt werden 4 Ziele verfolgt: Eine neue Datenbank soll alle molekularen Informationen zu einem Tumor abbilden, ein neues Analysetool die Quantifizierung von tumor-infiltrierenden T-Zellen ermöglichen, eine Software die Information für die Herstellung personalisierter, therapeutischer Impfungen bereitstellen und mittels einer neuen Methode soll eine spezielle T-Zellen Gentherapie entwickelt werden.
Univ.-Prof. Trajanoski und seine Kollegen wollen eine Datenbank entwickeln, in der alle Informationen eines Tumors - also Erkenntnisse aus der histopathologischen Bildanalyse ebenso wie genetische und klinische Daten - erfasst werden können. Dadurch können alle molekularen Eigenschaften und spezifischen Mutationen eines Tumors abgebildet werden. "Diese umfassenden Informationen sollen dann eine wichtige Grundlage für die Diagnose und Therapie bilden", erklärt Projektkoordinator Prof. Trajanoski.
 
In einem zweiten Schritt soll ein Tool zur Quantifizierung von tumorinfiltrierenden T-Zellen entwickelt werden. "Diese genaue Bestimmung der Dichte und der Subpopulationen der tumor-infiltrierenden T-Zellen ist wichtig, um HochrisikopatientInnen identifizieren zu können. Je mehr spezifische Immunzellen vorhanden sind, desto höher sind die Überlebenschancen von Krebspatienten", erklärt der Experte.
 
In einem dritten Projektteil wird eine Software entwickelt, die auf Basis der umfassenden Detailinformationen zu einem Tumor Antigene für die Entwicklung einer individualisierten Krebsimpfung identifiziert. Jeder Tumor hat eine unterschiedliche Beschaffenheit, daher ist es nicht möglich, für eine Krebsart eine einzige Impfung zu entwickeln. "Eine solche therapeutische Impfung zur Krebsbehandlung muss personalisiert sein und durch die Software würde die notwendige Analyse dafür zukünftig erleichtert werden", präzisiert Trajanoski.
 
Das vierte und letzte Projektziel ist vor allem eine Zukunftsvision, da es bisher nur einige wenige, experimentelle Studien dazu gibt. "Wir möchten eine neue Methode entwickeln, mit der die Antigenspezifität und die Tumorreaktivität der T-Zellen vorausgesagt werden kann. Auf Basis dieser Informationen soll dann eine individuelle T-Zellen Gentherapie entwickelt werden." Im APERIM Projekt wird die Qualität solcher Vorhersagen überprüft.

Quelle: Medizinische Universität Innsbruck


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