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Preisträger Ton Schumacher: Die Bedeutung der Ergebnisse seiner Forschung seien nicht hoch genug einzuschätzen. © dkfz.de

Meyenburg-Preis 2015: Immunsystem unterscheidet Zellen

Der mit 50.000 Euro dotierte Meyenburg-Preis 2015 ging an den Immunologen Ton Schumacher vom Netherlands Cancer Institute in Amsterdam. Er erhielt die Auszeichnung für seine herausragenden Arbeiten zur Immunabwehr von Krebs. Schumacher konnte in wegweisenden Studien elegant zeigen, dass eine erfolgreiche Krebs-Immunabwehr von veränderten Proteinstrukturen abhängt, die durch Erbgut-Mutationen in den Tumorzellen entstehen.

Die Idee, Krebs mit den Waffen des körpereigenen Immunsystems zu bekämpfen, ist bestechend. Doch erst seit es 2010 gelang, mit Wirkstoffen bestimmte „Bremsen“ des Immunsystems zu lösen, können Krebsmediziner mit Immuntherapien Behandlungserfolge erzielen. Inzwischen gibt es Medikamente gegen verschiedene solcher „Immunbremsen“, die bei zahlreichen, teilweise auch fortgeschrittenen Krebsarten das Überleben von Patienten verlängern.

Neoantigene als Zielscheibe der Abwehrzellen

Wie unterscheiden die Abwehrzellen zwischen gesundem Gewebe und Krebszellen? Die in Krebszellen zahlreichen Erbgut- Mutationen können dazu führen, dass Proteine in veränderter Form gebildet werden. Da diese Protein-Varianten während der Krebserkrankung neu entstehen, werden sie als „Neoantigene“ bezeichnet.

Forscher postulieren seit langem, dass sie ideale Zielscheiben für die Abwehrzellen darstellen, denn diese neuen Strukturen erkennt das körpereigene Immunsystem als fremd hat noch keine Toleranz gegen sie entwickelt. Das würde auch bedeuten, dass Tumoren mit besonders vielen Mutationen eher durch Immuntherapie zu kontrollieren wären.

Den Beweis für diesen Zusammenhang konnte Ton Schumacher erbringen: Unter anderem verglich er in einer Studie das Tumorerbgut vieler Lungenkrebs-Patienten und fand heraus, dass die Immuntherapien dann am besten wirkten, wenn die Krebszellen besonders viele Neoantigene enthalten.

„Die Bedeutung von Ton Schumachers Ergebnissen lässt sich gar nicht hoch genug einschätzen“, sagt Christof von Kalle, Vorstandsmitglied der Meyenburg-Stiftung. „Denn nur wenn verstehen, wogegen das Abwehrsystem genau reagiert, können wir vorhersagen, wem eine Immuntherapie vermutlich hilft und wie man sie weiter verbessern kann.“

So lassen sich zum Beispiel Abwehrzellen, die gegen Neoantigene reagieren, im Blut der Patienten nachweisen. Daran können Ärzte frühzeitig überprüfen, ob eine Immuntherapie voraussichtlich anschlagen wird und der Patient genügend spezifische Killerzellen gegen den Tumor aktiviert. Die Tumor-Neoantigene, gegen die sich das Immunsystem richtet, unterscheiden sich von Patient zu Patient.

Deshalb wollen Immunologen in Zukunft die wichtigen Neoantigene der individuellen Tumoren ermitteln. Anschließend lassen sich dem Patienten entnommene Abwehrzellen so verändern, dass sie die Neoantigene erkennen und den eigenen Tumor angreifen können.

Ton Schumacher promovierte von 1988-1992 am The Netherlands Cancer Institut im Labor von Hidde Ploegh, mit dem er im Anschluss als Postdoc für kurze Zeit ans Massachusetts Institute of Technology wechselte.

Danach forschte Schumacher in der Arbeitsgruppe von Peter Kim am Whitehead Institute in Cambridge, USA. Seit 1996 arbeitet er am Netherlands Cancer Institute, zur Zeit als “Senior Member”.

Ton Schumacher wurde unter anderem mit dem Pioneer Award, dem Amsterdam Inventor Award und dem „Stand up to Cancer-Dream Team Award“ ausgezeichnet. Er ist EMBO-Mitglied und erhielt 2010 einen “Advanced Grant“ des europäischen Forschungsrats ERC.

Quelle: Deutsches Krebsforschungszentrum

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