Prostatakrebs ist eine der häufigsten Krebserkrankungen bei Männern. Wenn er sich bemerkbar macht, ist er oft schon so weit fortgeschritten, dass eine Heilung nicht mehr möglich ist. Mit der therapeutischen Krebsimpfung wollen Wissenschaftler das Immunsystem der Patienten aktivieren, so dass dieses gezielt den Krebs attackiert. Dazu injizieren sie den Krebspatienten Peptide aus Proteinen, die besonders stark oder ausschließlich in Krebszellen vorkommen, zusammen mit immunstimulierenden Substanzen. Ähnlich der Schutzimpfungen von Kinderkrankheiten, wo das Immunsystem z.B. gegen Virusproteine stimuliert wird, soll das Immunsystem hier Krebszellen erkennen und diese zerstören. Entstehen jedoch Krebszellen, die das Zielprotein nicht mehr besitzen, kann der Tumor wieder wachsen.

Deshalb verfolgen die DKTK Wissenschaftler in diesem Projekt die Strategie der Multipeptidimpfung. Ziel ist es, das Immunsystem gegen mehrere Krebsproteine zu aktivieren. Wenn dies gelingt, können Tumorzellen nicht mehr so leicht der Zerstörung durch das Immunsystem entgehen. In einer Vorgängerstudie beobachteten die Wissenschaftler bereits die gewünschte Aktivierung des Immunsystems sowie Anzeichen einer Wirkung auf die Tumoren. Allerdings wurden in dieser Studie Patienten mit ausgewählten Immuneigenschaften geimpft. Motiviert durch diese Ergebnisse suchen die Wissenschaftler nun nach einem umfangreichen Spektrum an Peptiden für einen Impfcocktail, der höchste Effektivität besitzt und für alle Prostatakrebspatienten eingesetzt werden kann. Darüber hinaus werden moderne Infrastrukturen und Verfahren zur Herstellung der Peptide aufgebaut. Aufgrund der gesetzlichen Auflagen muss dies unter Hochreinheitsbedingungen und strengsten Qualitätsanforderungen erfolgen. Gemeinsam verfügen die beteiligten Standorte über alle hierfür erforderlichen wissenschaftlichen, technischen und administrativen Expertisen. Die resultierende MULTIpeptidimpfung soll PROstatapatienten im Rahmen einer DKTK Studie (MultiPro) angeboten werden.

Beteiligte Standorte
Dresden, Heidelberg, München, Tübingen

Fortgeschrittene Kopf-Hals-Tumoren werden in der Regel mit einer Kombination aus Operation, Strahlen- und Chemotherapie (Radiochemotherapie) oder einer alleinigen Radiochemotherapie behandelt. Aber nicht bei allen Patienten spricht der Tumor auf diese Standardtherapie an: Es kommt zum Wiederauftreten des Tumors (Rezidiv). Zur Therapieindividualisierung und zur Verbesserung des Behandlungserfolges sollen einerseits Patienten mit strahlenresistenten Tumoren identifiziert werden, um diese Patienten zukünftig einer intensivierten Therapie (veränderte Strahlendosis oder eine intensivierte Chemo- oder Immuntherapie) zuzuführen. Andererseits werden andere Patienten mit der derzeitigen Therapie überbehandelt. Eine Identifikation dieser Patientengruppe kann zukünftig zu Strategien der Therapie-Reduktion führen.

In diesem Joint Funding Projekt arbeiten Wissenschaftler aus allen DKTK Standorten zusammen, um bei Patienten mit Kopf-Hals Tumoren solche Vorhersagen zu ermöglichen. Zunächst analysieren sie rückblickend Tumorproben von Patienten, die mit einer kombinierten oder alleinigen Radiochemotherapie behandelt wurden. Für diese Patienten ist bekannt, wie deren Tumorbehandlung genau abgelaufen ist (z.B. welche Strahlendosis eingesetzt wurde), und ob sie auf die Therapie angesprochen haben. Dabei suchen die Wissenschaftler nach charakteristischen biologischen Merkmalen in Tumoren, sogenannten Biomarkern, die besonders strahlenresistent oder strahlenempfindlich waren. Bevor diese Biomarker oder Kombinationen von Biomarkern aber in der Routinebehandlung eingesetzt werden können, müssen die Wissenschaftler deren Aussagekraft bei Patienten unter laufender Radiochemotherapie verifizieren. Deshalb erfolgt im Rahmen dieses DKTK Projektes derzeit die Patientenrekrutierung für eine solche klinische Studie (HNprädBio), bei der die DKTK RadPlanBio-Infrastruktur zum Einsatz kommt.

Die meisten krebsbedingten Todesfälle in der westlichen Welt sind auf Lungenkrebs zurückzuführen. Ein fundamentales Problem ist die Resistenz von Lungenkrebs gegen Chemotherapien, die weiterhin die Standardbehandlung für die große Mehrheit der betroffenen Patienten darstellen. In diesem translationalen Projekt erforschen Wissenschaftler molekulare Mechanismen, die zu einer Resistenz gegenüber Chemotherapien führen. Dazu untersuchen sie Tumorbiopsien und Blutproben von 130 Lungenkrebspatienten, die an einer überregionalen klinischen Studie der Arbeitsgemeinschaft Internistischer Onkologie (AIO) teilnehmen, in der eine optimierte Verabreichungsform der Chemotherapie geprüft wird. Die Tumor- und Blutproben der behandelten Patienten werden zentral am DKTK Standort Essen für die molekularen Studien vorbereitet und von Experten mehrerer DKTK Standorte analysiert. So untersuchen Essener Wissenschaftler, ob in den Tumoren verstärkt hergestellte oder veränderte Signalmoleküle mit einer Resistenz oder mit einem günstigen Therapieverlauf korrelieren. Dazu analysieren sie Gewebeproben des Tumors und Tumorzellen, die sie im Blut aufspüren. In Tübingen wird geprüft, ob Merkmale von flüssigen Blutbestandteilen das Ansprechen auf Chemotherapien vorhersagen können. Heidelberger Wissenschaftler erforschen, inwiefern Tumorzellen im Blut zur Tumorresistenz und der Bildung von Metastasen beitragen. In Kooperation mit der Universität Köln werden komplette Krebsgenome einiger Patienten mit modernen Sequenziermethoden analysiert, um bisher unbekannte Genomveränderungen zu entdecken, die Einfluss auf das Therapieansprechen haben könnten.

Dieses Projekt wird Tumoreigenschaften auf molekularer und zellulärer Ebene erschließen, die in Zukunft helfen werden Lungenkrebspatienten zu identifizieren, für die eine Chemotherapie besonders geeignet ist. Die Ärzte versprechen sich aber auch verbesserte Behandlungsstrategien für andere Tumore, wie Dickdarm-, Magen-, Brust- oder Eierstockkrebs, die mit gleichen oder ähnlichen Chemotherapien behandelt werden wie Lungenkrebs. Letztlich kann diese Studie auch einzelne Lungenkrebspatienten identifizieren, die aufgrund spezieller molekularer Veränderungen von neuen zielgerichteten Therapien profitieren können.

Beteiligte Standorte

Essen/Düsseldorf, Frankfurt/Mainz, Freiburg, Heidelberg, Tübingen

Krebs ist bei Kindern in Deutschland die zweithäufigste Todesursache nach Verkehrsunfällen. An Krebs erkrankte Kinder können oft nicht geheilt werden oder leiden unter den Folgeschäden der intensiven Behandlungen. Deshalb müssen neue Krebstherapien entwickelt werden. Ein Problem dabei ist, dass Kinder an vielen unterschiedlichen Krebsarten erkranken, die einzelnen Erkrankungen oft aber nur selten auftreten. Das hat bisher die Entwicklung neuer Therapien erschwert. Dank neuester Technologien, wie dem „Next Generation Sequencing“, können Ärzte und Wissenschaftler nun jedoch die Erbanlagen der Krebszellen, das sogenannte Krebsgenom, bei Patienten sequenzieren. Das ebnet den Weg für eine gezielte Krebsbehandlung, bei der zunächst für jeden kleinen Patienten die für den Krebs charakteristischen individuellen Veränderungen im Krebsgenom die, sogenannte Mutationen, bestimmt werden (Molekulare Diagnostik). Ärzte sollen damit zukünftig anhand der Mutationen im Krebsgenom für jedes Kind einen speziellen Therapieplan erstellen. Bei Kindern ist für diese „Präzisionsonkologie“ von Vorteil, dass die Krebszellen bei ihnen oft weniger Mutationen aufweisen als bei Erwachsenen. So können jene Mutationen leichter identifiziert werden, die das Krebswachstum antreiben und sich als Ziel für eine Krebstherapie eignen.

Die beteiligten sieben DKTK Standorte etablieren mit diesem Kooperationsprojekt ein Netzwerk von Kinderkrebszentren, das ihren Patienten Krebsgenomsequenzierungen anbietet. Die beteiligten Wissenschaftler suchen dafür zunächst nach charakteristischen Krebsgenomveränderungen bei verschiedenen Kinderkrebserkrankungen. Das erfordert eine Kooperation der Universitätskliniken im DKTK. Nur so können genügend Fallzahlen für seltene Krebsarten zusammen kommen, um sinnvolle Rückschlüsse zu ermöglichen. Die Krebsgenome der Patienten aller beteiligten Zentren werden in DKTK-weit standardisierten Prozessen sequenziert. Anschließend werten Spezialisten an den beteiligten Standorten die Ergebnisse aus: Proben von kindlichen Lebertumoren zum Beispiel in München, Netzhauttumoren in Essen. Ganz besonders interessiert die Wissenschaftler und Kinderonkologen die dann mögliche gemeinsame Analyse aller verschiedener Kinderkrebsarten: Hier wollen sie Mutationen aufspüren, die bei den einzelnen Krebsarten zwar selten auftreten, dafür aber bei verschiedenen Krebsarten eine Rolle spielen. Die Wissenschaftler versprechen sich so, den kleinen Patienten in Zukunft neue Therapien anbieten zu können oder vorhersagen zu können, welche schon etablierte Therapie die besten Erfolgsaussichten hat.

Ein zusätzlicher Wissensgewinn des Projektes: Die Wissenschaftler können Gendefekte aufspüren, die, wenn sie vererbt werden, die Entstehung von Krebs bei Kindern auslösen. In Zukunft werden Ärzte einen Nachweis solcher angeborener Genomveränderungen zu besseren Vorsorgestrategien und frühzeitigeren und damit erfolgversprechenderen Therapien nutzen.

Beteiligte Standorte

Berlin, Essen/Düsseldorf, Frankfurt/Mainz, Freiburg, Heidelberg, München, Tübingen