Wie funktioniert das Immunsystem bei Krebs?

Jede Sekunde, jede Minute eines jeden Tages entfaltet sich in Ihrem Körper ein Kampf zwischen Gut und Böse. Die gute Nachricht ist das Immunsystem, eine Armee von Zellen, die den Körper vor Krankheiten und Infektionen schützen sollen. Das Böse kommt in Form von Krankheitserregern, Viren, Bakterien und mutierten Zellen vor, die darauf programmiert sind, Schaden anzurichten. Wenn es um Krebs geht, gewinnen nicht immer die Guten. Aber neue Immuntherapien, aufkommende Technologien und laufende Forschung geben Klinikern mehr Werkzeuge an die Hand, um das Immunsystem bei seiner Aufgabe zu unterstützen: Bedrohungen wie Krebs zu bekämpfen. Weitere Entwicklungen finden online statt, da Krebsforscher mehr darüber erfahren, wie das Immunsystem funktioniert, wie sich Krebs vor Immunzellen verbirgt und wie bestimmte Immunzellen tatsächlich das Krebswachstum unterstützen. Sie entdeckten, dass das Immunsystem ein komplexes System ist, das den Körper schützt und in einigen Fällen Krebs hilft, ihn zu zerstören.

„Das Immunsystem ist entscheidend bei der Bekämpfung von Krebs“, sagt Stephen Lynch, MD, Empfangsmitarbeiter und Hausarzt in unserem Krankenhaus in der Nähe von Phoenix. „Wir haben ein Immunsystem, das darauf ausgelegt ist, die ursprünglichen und nicht-nativen Zellen zu erkennen, die uns schaden können. Das Problem ist, dass es nicht immer funktioniert. Manchmal funktioniert es gegen uns.“

Das Immunsystem ist eine effiziente und leistungsstarke biologische Maschine. Sicher von Millionen von Keimen und bekämpft Viren und Infektionen. Ihre Reaktionen sind so stark, dass sie Fieber, Schmerzen, Entzündungen und Schwellungen verursachen können. „Weil sich Ihr Immunsystem verbessert hat, tut es, was es soll“, sagt Dr. Lynch. Und was es tut, ist mehr, als nur Krankheiten zu bekämpfen. Forscher der Northwestern University kommen zu dem Schluss, dass Immunzellen, die als Makrophagen bekannt sind, Herzmuskelzellen stimulieren, was dazu beiträgt, dass das Herz schlägt und einen stetigen Schlag aufrechterhält. Schwedische Forscher fanden auch Hinweise darauf, dass Immunzellen nach einem Schlaganfall abgestorbene Gehirnzellen abtöten und Substanzen freisetzen, die es dem Gehirn ermöglichen, Schäden zu reparieren. Gleichzeitig lernen die Wissenschaftler jedoch, wie Krebszellen sich nicht nur der Abwehr des Immunsystems entziehen, sondern tatsächlich Immunzellen nutzen, um ihren Angriff auf den Körper zu erleichtern.

militärische Präzision

Militärisch besteht das Immunsystem aus zwei Teilen: einem angeboren und einem erworbenen. Innerhalb jeder Abteilung gibt es verschiedene Zellsysteme, die spezifische Immunfunktionen erfüllen. Die angeborene Immunität ist die erste Verteidigungslinie des Körpers. Diese Immunzellen sind darauf programmiert, Zellen anzugreifen, die sie als Bedrohung für den Wirt wahrnehmen. „Die angeborenen Immunzellen werden zuerst abgetötet und später werden Fragen gestellt“, scherzte Dr. Jeffrey Weber, stellvertretender Direktor des Perlmutter Cancer Center in New York City. Zu den Zellen des angeborenen Immunsystems gehören:

Makrophagen: Benannt nach den griechischen Wörtern, die „große Esser“ bedeuten, sind diese Zellen mit langem Ende ihrem Spitznamen treu. Sie sind gefräßig und verwenden flexible Ranken, um ihre Ziele zu befestigen und anzugreifen.

Neutrophile: Diese kurzlebigen Zellen sind die erste Verteidigungslinie gegen Infektionen. Sie töten die Bakterien und sterben dann unter Bildung von Eiter.

Stammzellen: Dies sind die angeborenen Verkehrspolizisten des Immunsystems, die T- und B-Zellen zu ihren Zielen lenken.

Mastzellen und Basophile: Sie produzieren Histamine, die dem Immunsystem helfen, Allergene anzugreifen.

Natürliche Killerzellen (NK): Diese reaktionsfähigen Zellen greifen Viren an und können präkanzeröse Zellen und Krebszellen aggressiv angreifen.

Das erworbene Immunsystem, auch adaptive Immunität genannt, ist stärker entwickelt und braucht länger, um einen Angriffsplan zu entwickeln. Adaptive Immunzellen sind:

B-Zellen: Sie entwickeln und reifen im Knochenmark und produzieren Proteine, sogenannte Antikörper, die Viren und Bakterien bekämpfen.

T-Zellen: bilden sich auch im Knochenmark, reifen aber in der Thymusdrüse. Es gibt zwei Haupttypen von T-Zellen: T-Helferzellen, die B-Zellen zur Produktion von Antikörpern anregen, und T-Killerzellen, die die Zellen direkt angreifen.

Adaptive Immunzellen greifen Viren oder Bakterien an, indem sie Informationen verwenden, die von dendritischen Zellen und anderen Pilzzellen bereitgestellt werden, und speichern Informationen über diese Krankheitserreger, damit sie sie identifizieren und erneut angreifen können, wenn sie einen weiteren Angriff starten.

Wendepunkt

Aber wenn das Immunsystem so stark und entwickelt ist, warum versagt es dann oft im Kampf gegen Krebs? Die kurze Antwort: Weil der Krebs es kontrolliert. „Ich sage meinen Patienten, dass wir alle Krebs bekommen, wenn wir kein Immunsystem haben“, sagt Alan Tan, MD, medizinischer Direktor für Hämatologie und Immuntherapie und Onkologe und Hämatologe in unserem Krankenhaus in der Nähe von Phoenix. „Es besteht ein empfindliches Gleichgewicht zwischen der Belastung durch Zellmutationen und der Fähigkeit des Immunsystems, sie zu bekämpfen. Es ist immer auf der Hut vor Bedrohungen. Und wenn das Immunsystem einen Tumor überwältigt, erkennt es den Tumor nicht und reagiert nicht darauf Gefahr.“

Tatsächlich ist es möglich, sogar wahrscheinlich, dass Ihr Immunsystem in der Lage ist, Krebs oder Krebsvorstufen regelmäßig ohne Ihr Wissen abzuwehren. „Wir alle haben einen Mechanismus, um eine kleine Anzahl von Krebszellen herauszufiltern, um zu verhindern, dass wir im Körper sichtbaren Krebs entwickeln“, sagt Dr. Tan. „Mit der Zeit geht dieses Gleichgewicht verloren.“

Der Wendepunkt, an dem Krebs beginnt, das Immunsystem zu überwältigen, ist nicht immer bekannt. „Es gibt viele verschiedene Ursachen, die auftreten können“, sagt Dr. Lynch. „Irgendwas hat mit der DNA des Tumors zu tun. Etwas mit der Stärke des Krebses.“ Die Forschung hat jedoch gezeigt, dass Krebszellen einen enormen Einfluss auf bestimmte angeborene und adaptive Immunzellen haben und sie rekrutieren, um das Wachstum und die Ausbreitung von Krebs zu unterstützen. Forscher des Georgia Cancer Center der Augusta University berichten, dass sie Beweise dafür gefunden haben, dass Krebszellen unreife Immunzellen verwenden, die vom Knochenmark abgeleitete Suppressorzellen (MDSC) genannt werden, um sich zu vermehren. Mit irreführenden Signalen hemmen Krebszellen das Wachstum von MDSCs und nutzen sie, um die Ausbreitung von Tumoren zu unterstützen. „Diese Zellen sind für die erfolgreiche Ausbreitung von Krebs unerlässlich“, sagte Dr. Hasan Kurkaya vom Georgia Cancer Center. Wissenschaft im Alltag . „Es gibt ein sehr komplexes Gleichgewicht im Immunsystem, das im Allgemeinen Anti-Tumor ist, was bedeutet, dass es Tumore abtötet, aber in einigen Fällen, wenn dieses Gleichgewicht gestört ist, können diese Zellen den Tumoren helfen, zu wachsen und zu metastasierenden Krankheiten zu werden.“

das Immunsystem stimulieren

Ein Artikel in Nature beschreibt, wie tumorassoziierte Makrophagen (TAMs) bei der Bildung von Brusttumoren helfen. Makrophagen werden bei einigen Brusttumoren oft in großer Zahl gefunden. Während sie Krebszellen angreifen können, „haben Makrophagen in Brusttumoren eine unbeabsichtigte Lizenz, das Tumorwachstum und die Metastasierung zu fördern.“ Die Natur des Temperaments des Artikels sagt. Forscher und Studenten des Albert Einstein College of Medicine berichten, dass sie den Prozess auf Video festgehalten haben. Der Film zeigt Makrophagen und Brustkrebszellen bei Mäusen, die zusammen arbeiten, um Krebszellen dabei zu helfen, in den Blutkreislauf zu gelangen.

Die Forschung legt nahe, dass ein Immuntherapeutikum, das auf TAMs und andere angeborene Zellen abzielt, das Immunsystem stimulieren kann, um Tumore anzugreifen. Ärzte des Dana-Farber Cancer Institute untersuchen eine Verbindung namens TMP195, die entwickelt wurde, um TAMs zu reaktivieren, um Krebszellen anzugreifen. Die Forschung hat gezeigt, dass dieser Prozess Brustkrebstumore bei Mäusen reduziert. Im Jahr 2015 hat die FDA Elotuzumab (Empliciti _™ ), das als Immunstimulans gilt , zur Behandlung des multiplen Myeloms zugelassen. „Dieses Medikament zielt nicht nur auf multiple Myelomzellen ab, es verstärkt auch natürliche Killerzellen“, sagt Dr. Tan. „Myelomzellen können natürliche Killerzellen unterdrücken. Aber mit der Abnahme der Myelomzellpopulation nimmt auch die Anzahl und Funktion der natürlichen Killerzellen ab .“

Während Forscher weiterhin Immuntherapie-Medikamente untersuchen, die angeborene Immunzellen aufladen, wurden bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung von Medikamenten erzielt, die T-Zellen aktivieren, eine Schlüsselkomponente des adaptiven Immunsystems. Im August genehmigte die US-amerikanische Food and Drug Administration die erste adoptive Zelltransfertherapie, die modifizierte Immunzellen verwendet, die als chimäre Antigenrezeptor (CAR)-T-Zellen bezeichnet werden. Diese Zellen verwenden patienteneigene T-Zellen, die mit einem Gen modifiziert, im Labor zu Milliarden produziert und dann dem Patienten wieder injiziert werden, um bestimmte Krebszellen anzugreifen. Die Behandlung ist für junge Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie zugelassen und wird derzeit erforscht, ob sie zur Behandlung anderer flüssiger Krebsarten eingesetzt werden kann.

Im Gegensatz zu Chemo- und Strahlentherapie, die Krebszellen direkt abtöten, greifen Immuntherapeutika die Krebszellen nicht an, sondern aktivieren das starke Immunsystem des Körpers. „Das Immunsystem ist sehr wichtig bei der Bekämpfung von Krebs“, sagt Dr. Lynch. „Bei der Immuntherapie geht es nicht darum, dorthin zu gelangen und die Krebszellen abzutöten. Sie entfernt nur die Maske der Krebszelle, die sie zu verbergen versucht, und ermöglicht dem Immunsystem, sie zu erkennen und die Arbeit zu erledigen, für die sie entwickelt wurde.“

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