Die onkolytische Virustherapie ist eine Form der Immuntherapie bei Krebs, bei der therapeutisch Viren eingesetzt werden, um Tumorzellen selektiv zu infizieren und zu zerstören und gleichzeitig eine antitumorale Immunreaktion zu stimulieren. Dieser Ansatz, auch als onkolytische Virotherapie oder Virotherapie gegen Krebs bekannt, gilt als eine der vielversprechendsten Entwicklungen in der modernen Krebsbehandlung.
Was sind onkolytische Viren
Onkolytische Viren sind Viren, die in Tumorzellen eindringen, diese zerstören und gleichzeitig eine antitumorale Immunantwort auslösen. Da viele Tumorzellen gestörte Abwehrmechanismen gegenüber Viren aufweisen, können sich diese in malignen Zellen wesentlich effizienter vermehren als in gesundem Gewebe.
Wie wirken onkolytische Viren bei Krebs
Um zu verstehen, wie die onkolytische Virustherapie wirkt, ist es wichtig, die biologischen Mechanismen zu betrachten, die es bestimmten Viren ermöglicht, Tumorzellen selektiv zu infizieren und zu zerstören. Krebszellen weisen häufig gestörte antivirale Abwehrmechanismen auf, darunter Veränderungen im Interferon-Signalweg und der zellulären Immunregulation. Diese biologischen Anpassungen machen viele Tumoren besonders anfällig für eine Infektion durch Viren und bilden daher die wissenschaftliche Grundlage der onkolytischen Virustherapie.
Der Wirkmechanismus onkolytischer Viren umfasst mehrere miteinander verbundene biologische Prozesse. Zu den wichtigsten gehören:
- Direkte Zerstörung von Tumorzellen (Lyse)
- Aktivierung der angeborenen Immunantwort
- Aktivierung der adaptiven Immunantwort
Direkte Zerstörung von Tumorzellen
Onkolytische Viren können Tumorzellen direkt zerstören, indem sie in diese eindringen und deren Zellbausteine zur Vermehrung der Virusbestandteile nutzen. Durch die Virusreplikation wird die Tumorzelle zerstört (Lyse), wodurch neue Viruspartikel in die Umgebung freigesetzt werden.
Dieser Prozess führt nicht nur zur Zerstörung der Tumorzelle, sondern kann auch die Aktivierung des Immunsystems fördern, das anschließend umgebende Tumorzellen erkennt und angreift. Damit ist die direkte Zerstörung maligner Zellen einer der grundlegenden Mechanismen, welche die onkolytische Virustherapie zu einem vielversprechenden Ansatz in der Krebsbehandlung macht.
Angeborene Immunantwort
Das angeborene Immunsystem stellt die erste Verteidigungslinie des Körpers gegen Virusinfektionen dar. Wenn onkolytische Viren Tumorzellen infizieren, können Signalstoffe freigesetzt werden, darunter Zytokine, Chemokine und Interferone.
Diese Moleküle aktivieren Immunzellen und können eine Entzündungsreaktion im Tumorgewebe auslösen.
Onkolytische Viren können die Aktivität verschiedener Zellen des angeborenen Immunsystems verstärken, darunter:
Natürliche Killerzellen (NK-Zellen)
NK-Zellen spielen eine wichtige Rolle in der angeborenen antitumoralen Immunantwort. Mithilfe spezieller Rezeptoren können sie infizierte oder abnormale Zellen erkennen und zerstören.
Dendritische Zellen (DC) und Makrophagen
Wenn onkolytische Viren Tumorzellen zerstören, werden tumorassoziierte Antigene freigesetzt. Dendritische Zellen und Makrophagen nehmen diese Antigene auf, verarbeiten sie und präsentieren sie T- und B-Lymphozyten.
Dieser Prozess kann dazu beitragen, dass das Immunsystem die Tumorzellen gezielter erkennt und eine stärkere antitumorale Immunantwort entwickelt.
Adaptive Immunantwort
Die adaptive Immunantwort ist ein Teil des Immunsystems, der aktiviert wird, wenn der Körper mit fremden Strukturen konfrontiert wird. Sie ist spezifischer und auf die Bekämpfung bestimmter Zielstrukturen ausgerichtet.
Dabei spielen T-Lymphozyten eine zentrale Rolle, da sie infizierte Zellen zerstören können, während B-Lymphozyten Antikörper produzieren.
Die adaptive Immunität kann außerdem eine immunologische Gedächtnisfunktion entwickeln, wodurch der Körper bei erneutem Auftreten von Tumorzellen schneller reagieren kann.
Dadurch beginnt das Immunsystem, Tumorzellen effektiver zu erkennen, und entwickelt eine systemische antitumorale Immunantwort, die über den ursprünglich infizierten Tumorherd hinausgehen kann.
Welche onkolytischen Viren werden in der Krebsbehandlung eingesetzt
Mehrere Arten onkolytischer Viren werden derzeit in klinischen Studien untersucht und im Bereich der Krebsimmuntherapie erforscht. Diese Viren unterscheiden sich in ihren biologischen Eigenschaften, ihrer Tumorselektivität und ihren Mechanismen der Immunaktivierung. Onkolytische Viren, die in der Krebsforschung untersucht werden, gehören zu den folgenden biologischen Virusfamilien.
- Newcastle-Disease-Virus (NDV)
- Virus der infektiösen Bursa-Krankheit (IBDV)
- Adenoviren
- Herpes-simplex-Virus (HSV-1, z. B. T-VEC)
- Reovirus
In unserer klinischen Praxis verwenden wir zwei Arten onkolytischer Viren. Diese zeichnen sich durch ihre starke Affinität für die Infektion von Tumorzellen aus, während gesunde Zellen weitestgehend geschont werden.
IBDV (Virus der infektiösen Bursitis)
IBDV ist ein Virus, das Tumorzellen infizieren und deren Zelltod auslösen kann, unter anderem durch Störung des Zellstoffwechsels und Induktion der Apoptose.
In verschiedenen Studien wurde gezeigt, dass IBDV bevorzugt auf Tumorzellen wirken kann, was ihn zu einem interessanten Erreger für die Untersuchung bei verschiedenen Tumorarten, einschließlich metastatischer Erkrankungen, macht.
NDV (Newcastle-Disease-Virus)
Das Newcastle-Disease-Virus (NDV) gehört zu den am besten untersuchten onkolytischen Viren im Bereich der Virustherapie gegen Krebs.
In verschiedenen Studien wurde gezeigt, dass NDV die Tumorzellen infizieren und gleichzeitig eine antitumorale Immunantwort stimulieren kann.
In unserer klinischen Praxis wird ein Stamm des Newcastle-Disease-Virus verwendet, der 2017 getestet wurde und Eigenschaften aufweist, die eine effektive Infektion von Tumorzellen ermöglichen.
Bei welchen Krebsarten wird die onkolytische Virustherapie eingesetzt
Die Behandlung von Krebs mit onkolytischen Viren wird bei verschiedenen Tumorarten untersucht und eingesetzt, darunter:
- Hirntumoren (z. B. Glioblastom, Astrozytom)
- Brustkrebs
- Lungenkrebs
- Kolorektaler Krebs
- Melanom
- Bauchspeicheldrüsenkrebs
- Magenkrebs
- Gebärmutterhalskrebs
- Sarkome
Für ausgewählte Patienten kann die onkolytische Virustherapie in unserer Partnerklinik in Deutschland in Betracht gezogen werden, wo individualisierte Behandlungsprotokolle nach einer umfassenden Überprüfung der Krankenakte des Patienten, des Tumortyps, des Krankheitsstadiums und der vorherigen Behandlungen entwickelt werden. Um zu erfahren, ob dieser Ansatz in Ihrem Fall in Frage kommt, können Sie Ihre Krankenakten zur Überprüfung einsenden.
Wie werden onkolytische Viren verabreicht
Die Behandlung mit onkolytischen Viren kann je nach Tumorart, Lokalisation und gewähltem Therapieprotokoll auf verschiedenen Wegen durchgeführt werden. Die Behandlung erfolgt nach einem individualisierten Protokoll, das durch Krankheitsstadium und den Allgemeinzustand des Patienten bestimmt wird. In der Praxis werden sowohl systemische als auch lokale Methoden der Virusapplikation sowie deren Kombinationen eingesetzt:
- intravenös (über eine Infusion)
- intratumoral (direkte Injektion in den Tumor)
- intranasal (Verabreichung über die Nase)
- über ein Ommaya-Reservoir (zur Behandlung von Tumoren im Gehirn)
Diese unterschiedlichen Methoden der Applikation der Viren werden im Rahmen der onkolytischen Virustherapie eingesetzt und hängen von der Lage und Art des Tumors ab.
Für wen kommt eine Therapie mit onkolytischen Viren in Frage
Die onkolytische Virustherapie kann bei Patienten mit verschiedenen soliden Tumoren in Betracht gezogen werden.
In den meisten Fällen wird die Behandlung nach Abschluss der Standardtherapie, also nach Operation, Chemotherapie und/oder Strahlentherapie, eingesetzt, um das Tumorvolumen zuvor möglichst weit zu reduzieren.
Dieser Ansatz kann auch dann angewendet werden, wenn ein Tumor eine Resistenz gegenüber einer anderen Behandlungsart wie der Chemotherapie entwickelt.
Die Entscheidung über eine Behandlung mit onkolytischen Viren wird individuell auf Grundlage der medizinischen Daten des Patienten getroffen, einschließlich Tumorart, Krankheitsstadium und bisheriger Therapien.
Onkolytische Viren in Kombination mit anderen Immuntherapie-Methoden
Die Therapie mit onkolytischen Viren kann nicht nur als eigenständiger Behandlungsansatz eingesetzt werden, sondern auch in Kombination mit anderen Immuntherapie-Methoden, die darauf abzielen, die antitumorale Immunantwort des Körpers zu verstärken.
Onkolytische Viren mit Checkpoint-Inhibitoren
Nach Abschluss eines Kurses der onkolytischen Virustherapie können Immuncheckpoint-Inhibitoren als nächste Behandlungsstufe in Betracht gezogen werden. Diese sequenzielle Vorgehensweise beruht auf den Besonderheiten ihrer Immunmechanismen: Eine frühe Immunaktivierung bei gleichzeitiger Gabe kann die Wirksamkeit der Virustherapie verringern. Bei dem sequentiellen Ansatz erhöht die Virustherapie die Erkennbarkeit der Tumorzellen für das Immunsystem, während Checkpointinhibitoren dazu beitragen, die tumorinduzierte Immunsuppression zu überwinden. Als Alternative zu Checkpointinhibitoren kann auch eine Zytokin-vermittelte Immuntherapie (CMI) in Betracht gezogen werden.
Onkolytische Viren und Krebsimpfstoffe
Die Kombination aus onkolytischer Virustherapie und Krebsimpfstoffen wird aktiv erforscht und gilt als vielversprechender Therapieansatz. Onkolytische Viren induzieren die Zerstörung von Tumorzellen und die Freisetzung von Tumorantigenen, während ein, auf der Basis des eigenen Tumorgewebes des Patienten entwickelter, Krebsimpfstoff dem Immunsystem helfen kann, diese Antigene zu erkennen und eine stärkere, gezieltere Immunantwort gegen Krebszellen aufzubauen.
Mögliche Vorteile der onkolytischen Virustherapie
- Kann dazu beitragen, verbliebene Tumorzellen nach einer Standardbehandlung zu bekämpfen
- Kann auch bei Tumoren wirksam sein, die gegenüber Chemotherapie resistent sind
- Kann mit anderen immuntherapeutischen Ansätzen kombiniert werden
- Wird von vielen Patienten in der Regel gut vertragen
- Kann bei verschiedenen soliden Tumorarten angewendet werden
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