Patient:innen mit Lungenkarzinomen haben ein hohes Risiko für Hirnmetastasen. Um zu prüfen, ob CAR-T-Zellen hier möglicherweise eine Therapieoption bieten könnten, entwickelten Forschende um Dr. Tao Xu von der LMU München ein Tiermodell für zerebrale Filiae. Wie der Referent erläuterte, legten er und sein Team bei den Mäusen ein permanentes kranielles Fenster an, durch das sich intrazerebrales Gewebe mittels 2-Photonen-Laser-Scanning-Mikros­kopie in vivo über Wochen beobachten lässt. Insbesondere können damit das Verhalten und die Mobilität von fluoreszenzmarkierten Krebs- und CAR-T-Zellen verfolgt werden. 

Die Wissenschaftler:innen inokulierten ins Hirnparenchym der Tiere zunächst Zellen eines Lewis-Lungenkarzinoms, die auf ihrer Oberfläche das Antigen EpCAM tragen. Nachdem sich solide Hirntumoren ausgebildet hatten, injizierten die Forschenden gegen EpCAM gerichtete CAR-T-Zellen entweder intravenös oder in das benachbarte Parenchym.

CAR-T-Zellen gegen Hirnmetastasen?

Nach intravenöser Applikation wurde weder eine nennenswerte Akkumulation von CAR-T-Zellen in den Karzinomen noch eine relevante Anti-Tumor-Wirkung registriert. Im Fall einer lokalen Gabe in der Nachbarschaft der Hirnmetastasen reicherten sich jedoch diese Immunzellen in den Geschwulsten stärker an als nicht mit einem CAR ausgestattete T-Zellen. Damit einher ging eine Abschwächung des Krebswachstums, das sich sowohl in vivo als auch pathologisch an den exzidierten Gehirnen nachweisen ließ. Die Anti-Tumor-Wirkung korre­lierte auch mit einer Verlängerung des Überlebens der Tiere. 

Das verwendete Mausmodell ist vollständig immunkompetent. ZNS-spezifische oder systemische Toxizitäten beobachteten die Forschenden nicht. Allerdings dürfte die Persistenz der CAR-T-Zellen derzeit noch einen limitierenden Faktor darstellen, denn während der Beobachtungsdauer nahm ihre Zahl kontinuierlich ab. Gelänge es, die Persistenz zu verbessern, so könnte das Dr. Xu zufolge die Effektivität der Therapie ­erhöhen.

Quellen:
Xu T et al. 5^th European CAR T-cell Meeting; Abstract und Vortrag BA02-5
5^th European CAR T-cell Meeting