Analyse der RSV-Impfantwort bei Krebspatienten zur gezielten Verbesserung der Schutzwirkung

Team
Die Arbeitsgruppe von Priv.-Doz. Dr. med. Sabrina Kraus beschäftigt sich mit dem spannenden und hoch aktuellen Thema der Immunantwort auf Impfungen bei hämatologischen Patienten. Das junge Forscherteam der AG Kraus ist der Medizinischen Klinik und Poliklinik II zugeordnet und besteht aus einem Postdoktoranden, einer naturwissenschaftlichen Doktorandin, einer medizinischen Doktorandin, drei Medizinisch-technischen Assistentinnen sowie einer studentischen Hilfskraft. In dem Forscherteam arbeiten Ärzte, Naturwissenschaftler und technische Assistenten interdisziplinär zusammen.

Abbildung 1: Struktur und Immunreaktion auf das RSV-Fusionsprotein
Motivation und Innovation
Unsere größte Motivation ist es, wissenschaftliche Erkenntnisse gezielt in eine verbesserte, wirkungsvollere und vor allem auch sicherere Therapie von Patienten mit Krebserkrankungen zu überführen. Die allogene Stammzelltransplantation (alloSZT) stellt für viele hämatologische Erkrankungen wie akute Leukämien, Lymphome und Myelome weiterhin die einzige Heilungsmöglichkeit dar. Trotz bedeutender Fortschritte in den letzten Jahren bestehen weiterhin erhebliche Risiken, die den Behandlungserfolg gefährden. Nach der Transplantation ist das Immunsystem der Patienten oft über längere Zeit stark geschwächt, was sie besonders anfällig für Infektionen macht, die für gesunde Menschen meist harmlos verlaufen. Insbesondere Atemwegsinfektionen wie durch das Respiratorische Synzytial-Virus (RSV) können bei diesen Patienten jedoch schwerwiegende Komplikationen hervorrufen. Unsere Arbeitsgruppe widmet sich daher der Frage, wie die Häufigkeit und Schwere solcher Infektionen nach alloSZT reduziert werden können. Der geplante klinisch-translationale Projektansatz zielt darauf ab, innovative diagnostische und therapeutische Strategien zu entwickeln, die einen unmittelbaren Nutzen für die betroffenen Patienten bringen.

Abbilung 2: Naturwissenschaftliche Doktorandin bei Zellkulturarbeiten
Welche Ziele verfolgt das Projekt?
Krebspatienten haben durch ihre Erkrankung und vor allem durch die notwendigen Therapien oft ein geschwächtes Immunsystem. Das macht sie besonders anfällig für Infektionen, die bei gesunden Personen meist harmlos verlaufen. Besonders hoch ist das Risiko für Patienten nach einer alloSZT oder bestimmten Immuntherapien, da diese Behandlungen zwar wirksam gegen die Tumorzellen sind, aber auch das Immunsystem stark beeinträchtigen. Infektionen gehören daher zu den häufigsten Todesursachen bei Krebspatienten. Um das Risiko schwerer Infektionen zu senken, werden Krebspatienten gezielt geimpft. Teilweise werden hierzu speziell angepassten Impfpläne verwendet. Eine besondere Gefahr stellt dabei eine Infektion mit RSV dar. Für gesunde Personen ist dieses Virus meist ungefährlich, doch mit zunehmendem Alter und bei geschwächtem Immunsystem kann sie zu schweren, mitunter lebensbedrohlichen Verläufen führen. Zwar stehen inzwischen neue, wirksame RSV-Impfstoffe zur Verfügung. Es ist jedoch bislang unklar, wie gut diese Impfungen bei Krebspatienten tatsächlich wirken.
Genau hier setzt unser Projekt an: Mit modernsten Methoden wollen wir untersuchen, wie das Immunsystem von Krebspatienten nach alloSZT und Immuntherapien im Vergleich zu gesunden Menschen auf eine RSV-Impfung reagiert. Dabei suchen wir das Blut gezielt nach sogenannten Biomarkern (messbaren Hinweisen), die eine schwache Immunantwort frühzeitig erkennen lassen. Ziel ist es, besonders gefährdete Patienten besser zu schützen und langfristig ihre Überlebenschancen zu verbessern.

Abbildung 3: Herzstück des Labors: unser Durchflusszytometer-Gerät „CytoFlex“ zur Immunzellanalyse
Ansatz des Forschungsprojektes
Krebspatienten nach einer alloSZT oder bestimmten Immuntherapien zeigen häufig eine deutlich abgeschwächte Reaktion auf Impfungen. Studien belegen, dass ihre Immunantwort auf Impfstoffe, wie gegen Influenza oder COVID-19, im Vergleich zu gesunden Personen im Durchschnitt um 13 bis 59% schlechter ist. Neue Impfstoffe gegen das RSV- zeigen zwar bei gesunden Personen eine gute Wirksamkeit, jedoch fehlt es bislang an Daten zur Effektivität bei immungeschwächten Patienten.
Ziel unseres Projekts ist es daher, die Wirksamkeit der neuen RSV-Impfung RSVPreF3 bei diesen Risikopatienten systematisch mit neuesten Methoden zu erfassen. Untersucht werden sollen über 100 Patienten in drei Gruppen: (I) Patienten nach alloSZT, (II) Patienten nach Immuntherapie, (III) gesunde Probanden. Bei allen Teilnehmenden messen wir die Impfantwort und zwar sowohl die Antikörperbildung (humorale Immunantwort) als auch die Reaktion bestimmter Abwehrzellen des Körpers (zelluläre Immunantwort). Dafür werden Blutproben vor der Impfung sowie 6 Wochen, 6 Monate und 2 Jahre danach untersucht.
Unsere Analysen sollen helfen, die Immunreaktion dieser besonders gefährdeten Gruppen besser zu verstehen. So können wir langfristig Impfstrategien verbessern und immungeschwächte Patienten besser vor RSV-Infektionen schützen.
Welche Krebserkrankung soll behandelt werden?
Von dem Forschungsvorhaben werden insbesondere Patienten nach einer alloSZT profitieren, welche überwiegend an akuten Leukämien, aggressiven Lymphomen oder anderen hämatologischen Erkrankungen leiden.
Warum soll das Forschungsprojekt unterstützt werden?
Infektionen sind nach einer alloSZT ein großes Problem und können zu tödlichen Komplikationen führen. Ein besseres Verständnis der Ursachen und eine verbesserte Prophylaxe können die Überlebenschancen der Patienten deutlich erhöhen. Dieses Forschungsprojekt zielt darauf ab, eine wichtige Lücke in der Diagnose und Behandlung von Patienten nach einer alloSZT zu schließen und die gewonnenen Erkenntnisse schnellstmöglich in der klinischen Praxis umzusetzen.