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DE19602985A1 - Tumorzellimpfstoff für die Immuntheraphie von malignen Tumoren - Google Patents

Tumorzellimpfstoff für die Immuntheraphie von malignen Tumoren

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DE19602985A1
DE19602985A1 DE19602985A DE19602985A DE19602985A1 DE 19602985 A1 DE19602985 A1 DE 19602985A1 DE 19602985 A DE19602985 A DE 19602985A DE 19602985 A DE19602985 A DE 19602985A DE 19602985 A1 DE19602985 A1 DE 19602985A1
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tumor cells
tumor
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gene
tumor cell
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DE19602985A
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Juergen Dr Milleck
Werner Dr Reichardt
Rainer Dr Benndorf
Peter Prof Dr Schlag
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Max Delbrueck Centrum fuer Molekulare in der Helmholtz Gemeinschaft
Original Assignee
Max Delbrueck Centrum fuer Molekulare in der Helmholtz Gemeinschaft
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Publication date
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Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung eines gentechnisch modifizierten Tumorzellimpfstoffes für die Immuntherapie von malignen Tumoren. Anwendungsgebiete der Erfindung sind die Medizin und die pharmazeutische Industrie.
Die grundlegende Behandlung von Patienten mit einem soliden malignen Tumor ist die chirurgische oder strahlen­ therapeutische Entfernung des Primärtumors. Allerdings besteht auch nach kompletter Entfernung des Primärtumors das Risiko, daß Mikrometastasen, die bereits zum Zeitpunkt der Operation existierten, in der postoperativen Phase zu lebensbedrohlichen Metastasen auswachsen. Um die Metastasen zu bekämpfen, wird neben einer chemotherapeutischen Behandlung der Patienten auch versucht, die immunologische Abwehrbereitschaft des Patienten gegen die Tumorzellen wirksam zu stärken. Dies kann durch eine aktive spezifische oder passive Immunisierung geschehen. Die aktive spezifische Immunisierung verfolgt das Ziel, das Immunsystem des Patienten durch Impfung mit devitalisierten Tumorzellen oder definierten tumorassoziierten Antigenen derart zu aktivieren, daß tumorspezifische Abwehrzellen oder Antikörper gebildet werden, die die Mikrometastasen eliminieren oder zumindest deren Wachstum merklich hemmen. Diese Therapieform kann auch zur Behandlung von Patienten mit Leukämie in der Remissionsphase eingesetzt werden. Eine Variante der aktiven spezifischen Immunisierung besteht darin, daß man Immunzellen des Patienten extrakorporal, in der Zellkultur mit Hilfe devitalisierter Tumorzellen oder definierter löslicher tumorassoziierter Antigene tumorspezifisch aktiviert und vermehrt und die derart aktivierten Immunzellen in den Patienten retransfundiert.
Nachteilig für die aktive spezifische Immunisierung ist, daß die Tumorzellen des Menschen in den meisten Fällen eine zu geringe Immunogenität besitzen, um per se eine wirksame immunologische Abwehrreaktion auslösen zu können. Daher ist man darauf angewiesen, die Immunogenität der als Impfstoff vorgesehenen Tumorzellen künstlich zu erhöhen. Dieses kann dadurch geschehen, daß man die Tumorzellen chemisch oder enzymatisch verändert (Prager et. al., Ann NY Acad Sci 276, 61-64 (1976)). Auch ein Hinzufügen apathogener Viren (Cassel et. al, Cancer 52, 856-860 (1983)) oder abgeschwächter Tuberkelbakterien/BCG/(Hanna et. al., Cancer Immunol Immunother 7, 165-173 (1979)) kann die Immunogenität eines Tumorzellimpfstoffes steigern. Mit Hilfe der Gentechnik hat man Gene unterschiedlicher Wirkstoffe in Tumorzellen übertragen, ebenfalls mit der Zielstellung, die von dem Tumorzellimpfstoff ausgelöste Immunantwort zu verstärken (Pardoll, Curr Opin Immunol 4, 619-623 (1992)). Der Gentransfer in Tumorzellen betrifft u. a. Zytokine, Interferone, Kolonie-stimulierende Faktoren, Histokompati­ bilitätsantigene oder costimulatorisch wirkende Faktoren der Immunantwort, sämtlich Wirkstoffe humaner Herkunft. Trotz mancher Erfolge ist es aber bisher nicht gelungen, einen klinisch überzeugenden Tumorzellimpfstoff zu entwickeln.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Immunogenität der als Impfstoff verwendeten Tumorzellen durch gentechnische Modifizierung der Tumorzellen wirksam zu verstärken.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch einen Tumorzellimpfstoff erreicht, der aus Tumorzellen besteht, die zusätzlich das Gen eines exogenen Hitzeschockproteins enthalten. Die wichtigste Ausführungsform der Erfindung besteht darin, das Gen eines mikrobiellen Hitzeschockproteins zu verwenden. Bevorzugt ist der Einsatz von Hitzeschockproteinen aus Mycobakterien, Escherichia coli und aus Chlamydia trachomatis. Besonders bevorzugt sind die Hitzeschockproteine HSP 65 und HSP 70 aus Mycobakterien, HSP 70 aus Escherichia coli (DnaK) sowie HSP 60 und HSP 70 aus Chlamydia trachomatis.
Zur Herstellung des Tumorzellimpfstoffes eignen sich autologe Tumorzellen, die mit Hilfe mechanischer oder enzymatischer Methoden aus chirurgisch entferntem Tumorgewebe isoliert werden. Tumorzellinien, die von allogenen Tumoren gleicher Histologie stammen, können ebenfalls verwendet werden, ein Beispiel dafür sind Zellen einer Colonkarzinomlinie. Der Tumorzellimpfstoff wird postoperativ verabfolgt, vor der Applikation werden die Tumorzellen durch radioaktive Bestrahlung devitalisiert.
Mit der Herstellung des erfindungsgemäßen Tumorzell­ impfstoffes wird eine neuartige Strategie verfolgt. Durch Einschleusen des Gens eines exogenen Hitzeschockproteins und dessen Expression werden die Tumorzellen nachhaltig verfremdet und damit stärker immunogen. Nach dieser Strategie können Tumorzellimpfstoffe für die Behandlung von Patienten mit Karzinom, Sarkom, malignem Melanom, Leukämie oder malignem Lymphom hergestellt werden.

Claims (9)

1. Tumorzellimpfstoff für die Immuntherapie von Tumoren bestehend aus Tumorzellen, die zusätzlich das Gen eines exogenen Hitzeschockproteins enthalten.
2. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tumorzellen das Gen eines mikrobiellen Hitzeschockproteins enthalten.
3. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tumorzellen das Gen des Hitzeschockproteins HSP65 aus Mycobakterien enthalten.
4. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tumorzellen das Gen des Hitzeschockproteins HSP70 aus Mycobakterien enthalten.
5. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tumorzellen das Gen des Hitzeschockproteins HSP70 aus Escherichia coli (DnaK) enthalten.
6. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tumorzellen das Gen des Hitzeschockproteins HSP60 aus Chlamydia trachomatis enthalten.
7. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tumorzellen das Gen des Hitzeschockproteins HSP70 aus Chlamydia trachomatis enthalten.
8. Tumorzellimpfstoff nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß als Tumorzellen devitalisierte autologe oder allogene Tumorzellen eingesetzt werden.
9. Verwendung des Tumorzellimpfstoffes nach Anspruch 1-8 zur Behandlung von Patienten mit Karzinom, Sarkom, malignem Melanom, Leukämie oder malignem Lymphom.
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