Chimäre Antigenrezeptoren lassen Millionen Krebskranke auf Remission hoffen. Wie funktioniert das Verfahren und was birgt die Zukunft?

Immunsystem 2.0 – bei der CAR-T-Zell-Therapie werden T-Zellen durch gentechnische Verfahren mit spezifischen chimären Antigenrezeptoren (CAR) ausgestattet. Die so entstandenen CAR-T-Zellen können Krebszellen erkennen und zerstören.

Was ist ein CAR und wie funktioniert er?

T-Zellen suchen permanent die MHC-I-Rezeptoren körpereigener Zellen nach auffälligen Antigenen ab. Finden sie dabei eine entartete Zelle, leiten sie deren Apoptose ein und zerstören sie. Das gelingt allerdings nicht immer. Manche Krebszellen tragen kein Antigen auf ihrer Oberfläche, dass sie als entartet kennzeichnet. Sie sind für das Immunsystem unsichtbar und bleiben dadurch unbehelligt – hier kommt der CAR ins Spiel.

Wie die Chimäre, ein Mischwesen der griechischen Mythologie, ist der künstliche Antigenrezeptor aus verschiedenen und eigentlich nicht zusammengehörigen Komponenten aufgebaut: Extrazellulär dient eine Bindedomäne als „Spürnase“. Sie greift ein möglichst spezifisches Oberflächenantigen der Tumorzellen und macht sie so für unser Immunsystem wieder fassbar. Auf welches Antigen die Domäne abzielen soll, entscheiden die Behandelnden. Eine Transmembrandomäne verankert die Bindedomäne auf der T-Zell-Oberfläche. Sobald der Rezeptor eine Tumorzelle gebunden hat, aktiviert eine intrazelluläre Signalsequenz die T-Zellen.

Ein Beispiel: Ein B-Zell-Lymphom hat durch Immun-Escape-Mutationen seine MHC-I-Expression herunterreguliert. Native T-Zellen erkennen es dadurch nicht mehr als entartet. Als Abkömmling der B-Zell-Reihe trägt es aber immer noch das für B-Lymphozyten typische Antigen CD19 auf seiner Oberfläche. Richtet man die Bindedomäne des CAR nun auf dieses Antigen aus, wird das Lymphom im Rahmen der CAR-T-Zell-Therapie wieder angegriffen.

Auf einen Blick:

Wie kommt der CAR auf die T-Zellen? – Ablauf der CAR-T-Zell-Therapie
Für wen ist eine CAR-T-Zell-Therapie geeignet?
Vorteile der CAR-T-Zell-Therapie: Erfolge in der klinischen Anwendung 
Risiken der CAR-T-Zell-Therapie
Ausblick in die Zukunft

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