Hirntumoren stellen eine heterogene Gruppe von Erkrankungen dar, die von gutartigen Meningeomen bis zu aggressiven Glioblastomen reichen. Während einige Hirntumoren durch Operation heilbar sind, stellen andere, insbesondere bösartige Gliome und Hirnmetastasen, eine große therapeutische Herausforderung dar. In den letzten Jahren wurden erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung neuer Behandlungsmethoden erzielt, die auf Immuntherapie, zielgerichtete Therapien und die Störung der Tumorkommunikation abzielen. Dieser Artikel beleuchtet einige der vielversprechendsten neuen Ansätze zur Behandlung von Hirntumoren.
Diffuse Mittelliniengliome: Ein neuer Wirkstoff zeigt Potenzial
Diffuse Mittelliniengliome sind aggressive Hirntumoren, die in jedem Lebensalter schwer zu behandeln sind. Eine aktuelle Studie untersuchte die Wirksamkeit eines neuen Wirkstoffs bei Kindern und Erwachsenen mit einem H3K27-veränderten wiedergekehrten diffusen Mittelliniengliom des Thalamus. Der Wirkstoff, der unter anderem ein Gegenspieler des Dopaminrezeptors D2/3 ist, zeigte in der Studie unter klinischen Alltagsbedingungen eine Wirksamkeit, die nun in einer randomisierten Studie überprüft werden muss.
An der Studie beteiligten sich 102 Kinder und 72 Erwachsene aus 14 Ländern, die zwischen 2021 und 2023 wegen eines wiedergekehrten diffusen Mittellinienglioms in einer Klinik in Frankreich behandelt wurden. Als erste Therapie bei der Diagnose des Hirntumors hatten sie eine Strahlentherapie und/oder systemische Therapien erhalten, bei wenigen war der Tumor auch operiert worden. Alle Erkrankten wurden mit dem neuen Wirkstoff behandelt, einer Substanz, die den G-Protein-gekoppelten Rezeptor und die Dopaminrezeptoren D2 und D3 hemmt. Erkrankte mit einem diffusen Mittelliniengliom des Thalamus sowie ältere Erkrankte ab 18 Jahren profitierten von dem neuen Wirkstoff offenbar mehr als andere. Die Ergebnisse sind ermutigend für die Therapie mit dem neuen Wirkstoff bei dieser schwer zu behandelnden Personengruppe mit sehr ungünstiger Prognose.
Glioblastom: Neue Ansätze zur Bekämpfung eines aggressiven Hirntumors
Das Glioblastom ist der häufigste und bösartigste Hirntumor. TrotzFortschritte in der Behandlung bleibt die Lebenserwartung der Betroffenen gering. Forscher arbeiten kontinuierlich an der Entwicklung neuer Therapiemethoden, die die Behandlung positiv beeinflussen könnten.
Radiopharmazeutika: Ein neuer Weg zur Umgehung der Herausforderungen des Glioblastoms
Eine laufende klinische Phase-1-Studie untersucht die Behandlung des Glioblastoms mit einem neuartigen Medikament, das auf einem bei Helmholtz Munich entwickelten Antikörper basiert. Die Studie (NOA-22) baut auf präklinischen Daten auf, die darauf hindeuten, dass Radiopharmazeutika eine potenzielle neue Methode darstellen, mit der die bisherigen Herausforderungen des Glioblastoms umgangen werden können.
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NOX-A12: Störung der Tumorgefäßbildung als Therapieansatz
Ein weiterer vielversprechender Ansatz ist die Behandlung mit dem Spiegelmer NOX-A12, das in Kombination mit einer Strahlentherapie die Regeneration des Tumors torpediert. Tumorzellen sind auf die Versorgung mit Nährstoffen und Sauerstoff im Blut angewiesen und senden daher Botenstoffe aus, die die Bildung von neuen Blutgefäßen fördern. CXCL12 ist ein solcher Botenstoff, der die Gefäßbildung anregt. Das Spiegelmer NOX-A12 inhibiert CXCL12 und torpediert damit die Regeneration des Tumors.
In einer ersten Studie der Phase I/II wurde die neue Therapie erstmals an einer kleinen Gruppe von Patientinnen und Patienten mit einem neu diagnostizierten Glioblastom, die gegen die Standardtherapie resistent sind, untersucht. Ziel dabei ist es vor allem, Informationen über die Sicherheit und erste Anhaltspunkte zur Wirksamkeit von NOX-A12 in Kombination mit Strahlentherapie zu erhalten. Die ersten Daten sind vielversprechend, so dass die US-amerikanische Gesundheitsbehörde (Food and Drug Administration, FDA) den Antrag für NOX-A12 als neues Prüfpräparat (Investigational New Drug, IND) anerkannt und den Antrag auf ein beschleunigtes Zulassungsverfahren für Arzneimittel (Fast-Track Designation) befürwortet hat.
MecMeth/NOA-24-Studie: Meclofenamat zur Verbesserung des Therapieansprechens
Das Universitätsklinikum Bonn (UKB) führt eine klinische Studie durch, in der die Wirksamkeit von Meclofenamat in Kombination mit einer Standard-Chemotherapie bei Patientinnen und Patienten mit einem Glioblastomrezidiv untersucht wird. Vorklinische Studien legen nahe, dass Meclofenamat, das ursprünglich zur Rheuma-Therapie entwickelt wurde, auch ein besseres Therapieansprechen der Chemotherapie bei Glioblastompatienten bewirken könnte. In Zellkulturexperimenten hatte sich gezeigt, dass Meclofenamat die Kommunikation zwischen Glioblastomzellen blockiert. Dadurch lösen sich Netzwerke auf, die Glioblastomzellen üblicherweise untereinander ausbilden und die wichtig sind für die Resistenz gegen Chemotherapie.
APG101: Hemmung des invasiven Wachstums von Glioblastomzellen
Ein neuer Wirkstoff namens APG101 wird derzeit in klinischen Studien bei Patientinnen und Patienten mit Glioblastom auf seine Wirksamkeit hin untersucht. APG101 besteht unter anderem aus dem Rezeptor von CD95L, der CD95L bindet und so blockiert. In Laboruntersuchungen hatten Forscher entdeckt, dass der Botenstoff CD95L eine wichtige Rolle bei der Wucherung von Glioblastomzellen spielt. „Hemmt man CD95L, verringert sich das invasive Verhalten des Tumors“, beschreibt Professorin Martin-Villalba.
Personalisierte Medizin: Tumor-Organoide für individuelle Therapieentscheidungen
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und von der ShanghaiTech University haben ein innovatives Verfahren entwickelt, um Hirntumoren individueller Patienten besonders naturnah im Labor nachzubilden. Tumor-Organoide, also Minitumoren, die aus chirurgischem Material in der Kulturschale herangezogen werden, werden heute in der Krebsforschung vielfältig genutzt.
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Das neue Modell von Haikun Liu, DKFZ, setzt auf zerebrale Organoide - eine Art „Mini-Gehirne“, die aus induzierten pluripotenten Stammzellen gezüchtet werden. In diesen Organoiden, die Gehirn-ähnliche Bedingungen aufweisen, lassen die Forschenden frisch entnommene Tumorproben heranwachsen. Auf diese Weise entsteht ein Abbild des Tumors, das die Vielfalt der Zelltypen, die komplexe Tumorumgebung und die molekularen Eigenschaften des Ursprungstumors genau nachahmt. Die neue „IPTO“ (Individualized Patient Tumor Organoid) genannte Methode wurde mit Patientenmaterial aus Kliniken in Heidelberg und Mannheim erprobt und in Kooperation mit der ShanghaiTech University an einer großen Anzahl von Hirntumor-Patienten aus Shanghai validiert.
„Mit den IPTOs können wir erstmals nicht nur die Struktur und Heterogenität der Tumoren erhalten, sondern auch ihre Reaktion auf verschiedene Therapien vorhersagen“, erklärt Studienleiter Haikun Liu. Das Besondere: Die Methode ist auf eine breite Palette von Tumoren des Zentralnervensystems anwendbar - von aggressiven Hirntumoren wie Glioblastomen bis hin zu Hirnmetastasen, die bei etwa 20 Prozent aller Krebspatienten auftreten. In einer prospektiven Untersuchung an 35 Glioblastom-Patienten konnten sie mithilfe der IPTOs das Ansprechen auf das wichtige Medikament Temozolomid präzise vorhersagen. Auch in Versuchen mit aus Hirnmetastasen gezüchteten IPTOs spiegelten die Mini-Tumoren in der Kulturschale die Therapieergebnisse mit zielgerichteten Medikamenten genau wider - ein entscheidender Schritt hin zu einer personalisierten Medizin.
Immuntherapie: Das körpereigene Abwehrsystem im Kampf gegen Hirntumoren
Zelluläre Immuntherapien haben sich bei der Behandlung verschiedener Formen von Blutkrebs teilweise als sehr erfolgreich erwiesen - scheitern aber bislang an soliden Tumoren. Damit Immunzellen den Krebs identifizieren können, braucht es geeignete Zielstrukturen. Gerade aber Glioblastom-Zellen tragen nur relativ wenig Mutationen, die sie für das Immunsystem als „fremd“ markieren.
PTPRZ1-spezifische T-Zellen: Ein neuer Ansatz für die Immuntherapie von Glioblastomen
Forscher haben einen neuen Ansatz für die Immuntherapie von Glioblastomen entwickelt, der auf T-Zellen basiert, die gegen das Protein PTPRZ1 gerichtet sind. PTPRZ1 spielt bei der Entwicklung des zentralen Nervensystems eine Rolle, ist im adulten Gewebe jedoch kaum noch vorhanden. Bei der Entstehung von bösartigen Hirntumoren taucht PTPRZ1 jedoch wieder in den Zellen auf und fördert Wachstum, Ausbreitung und Invasion.
Die Forscher gewannen aus dem Blut eines Studienprobanden T-Zellen, die gegen PTPRZ1 gerichtet waren. Aus diesen Zellen isolierten sie das Gen für den PTPRZ1-spezifischen T-Zell-Rezeptor und übertrugen es in T-Zellen eines gesunden Spenders. Die so ausgerüsteten Immunzellen waren in Laborexperimenten in der Lage, Glioblastomzellen abzutöten - schonten dabei aber Zellen, die kein PTPRZ1 trugen. Die PTPRZ1-spezifischen T-Zellen attackierten auch menschliche Hirntumor-Organoide und bekämpften außerdem menschliche Hirntumoren, die experimentell auf Mäuse übertragen worden waren.
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Innovative Verabreichungsmethoden: Nanopartikel-Nasentropfen für die Glioblastom-Therapie
Ein Forschungsteam aus St. Louis und Chicago hat in einem Experiment an Mäusen einen neuen Weg gefunden, das Immunsystem zur Bekämpfung von Glioblastomen zu aktivieren: Mit winzigen Nanopartikeln, die als Tropfen in die Nase verabreicht wurden, aktivierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler das Immunsystem von Mäusen so wirksam, dass ihre Glioblastom-Tumore vollständig verschwanden.
Die Nanopartikel wanderten entlang der Nervenbahnen - insbesondere des Nervus trigeminus - bis ins Gehirn und aktivierten dort gezielt einen Signalweg namens cGAS-STING, der normalerweise fremdes Erbgut erkennt und die Immunabwehr auf den Plan ruft. In Kombination mit Medikamenten, die T-Zellen zusätzlich aktivieren, erreichte die Therapie bei den Mäusen Erstaunliches: Ein bis zwei Behandlungen reichten aus, um die Tumoren vollständig zurückzudrängen. Zudem entwickelten die Tiere eine langfristige Immunität, der Krebs kehrte nicht zurück.
Zielgerichtete Therapie: Vorasidenib blockiert spezifische Hirntumor-Mutationen
Prof. Dr. Wolfgang Wick beschreibt neue Behandlungsansätze für Hirntumoren, die sich auf Immuntherapie, zielgerichtete Therapie und die Störung der Tumorkommunikation konzentrieren. Das Medikament Vorasidenib, das spezifische Hirntumor-Mutationen blockiert, hat in den USA Zulassung erhalten und könnte ab 2024 in Deutschland verfügbar sein.
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