Forschende des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und der Projektgruppe SILVACX an der Universität Heidelberg haben ein innovatives Impfkonzept entwickelt, das das Immunsystem gezielt gegen Krebszellen mobilisieren kann. In einem Mausmodell zeigte der auf Silica-Nanopartikeln basierende Impfstoff vielversprechende Ergebnisse gegen HPV-bedingte Tumoren, indem er diese teilweise vollständig zurückdrängte.

Humane Papillomviren (HPV) sind die Hauptursache für Gebärmutterhalskrebs und spielen auch bei Tumoren im Kopf-Hals-Bereich sowie anderen Krebsarten eine bedeutende Rolle. Während vorbeugende HPV-Impfungen Infektionen verhindern können, fehlen bislang therapeutische Impfstoffe, die bereits bestehende Tumoren oder Krebsvorstufen bekämpfen. Das neue Verfahren setzt auf Silica-Nanopartikel, die mit Virusproteinfragmenten beladen werden, die das Immunsystem aktivieren können.

Die Nanopartikel aus Siliziumdioxid, auch als Kieselsäure bekannt, sind stabil und in der Medizin bereits erprobt. Sie werden bioverträglich beschichtet und mit spezifischen Viruspeptiden ausgestattet. Nach der Injektion nehmen antigenpräsentierende Immunzellen die Partikel auf und präsentieren die Virusepitope, wodurch zytotoxische T-Zellen aktiviert werden. Diese erkennen und zerstören Krebszellen gezielt. Besonders effektiv war die Kombination mit einem Wirkverstärker (Adjuvans).

In Mäusen mit humanisiertem Immunsystem, die menschliche Epitope präsentieren, führte die Impfung zu einer starken T-Zell-Reaktion. Bei einem Teil der Tiere verschwanden HPV-positive Tumoren vollständig, und die Überlebenszeit verlängerte sich. Die Silica-Nanopartikel schützen die Impfstoffkomponenten vor Abbau, verbessern ihre Bioverfügbarkeit und sind einfach herzustellen. Zudem könnten sie in Regionen ohne Kühlkette eingesetzt werden, was ihre weltweite Anwendung erleichtert.

Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Zeitschrift Oncoimmunology, deuten auf ein großes Potenzial hin. Das Verfahren könnte nicht nur gegen HPV-assoziierte Krebsarten, sondern auch gegen andere Tumoren oder Infektionskrankheiten eingesetzt werden. Die Forschenden planen, die Technologie weiterzuentwickeln, um sie in die klinische Anwendung zu überführen und die Behandlung von Krebspatienten zu verbessern.

Original Paper:

Full article: A versatile silica nanoparticle platform for induction of T cell responses – applied for therapeutic vaccination against HPV16 E6/E7-positive tumors in MHC-humanized mice

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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