Unsere Forschung
Manchmal ist es besser, seine eigenen Fähigkeiten zu aktivieren, als auf die Hilfe anderer zu setzen. Das ist auch ein Ansatz in der Gesundheitsforschung. Besonders sinnvoll ist das bei Krankheiten, bei denen die Immunabwehr nicht ausreicht und die auch mit den vorhandenen Wirkstoffen nicht kontrolliert werden können. So genannte persistierende Pathogene wie Tuberkulose oder auch Tumorzellen entwickeln Mechanismen, mit denen sie der normalen Immunantwort entkommen. Werden die Immunzellen jedoch auf das Pathogen oder die Tumorzellen abgerichtet, spüren sie diese auf und wehren die Krankheit ab. Für eine solche zelluläre Therapie müssen diese Zellen dem Patienten entnommen und aufbereitet werden. Für die Aktivierung des Immunsystems sind spezielle Antigen-präsentierende Zellen, so genannte Dendritische Zellen, besonders geeignet. In diese Zellen werden dann mit Hilfe von rekombinanten Adenoviren die Zielantigene und stimulierende Faktoren eingebracht, so dass die Immunantwort des Patienten optimal gegen Pathogen oder Tumor aktiviert werden kann.
Das größte Hindernis für eine breitere Anwendung zellulärer Therapien besteht darin, dass in der Regel patientenspezifische Zellen hergestellt werden müssen, die der Patient zunächst spenden muss. Diese Herstellung muss nach den neuen EU-Gesetzen unter besonderen Sicherheitsstandards erfolgen – so genannten „Good manufacturing practise“-Bedingungen. Das sind Voraussetzungen, die im Klinikalltag in der Regel nicht gegeben sind. Um dieses Problem zu lösen, haben die Wissenschaftler ein komplett geschlossenes Beutel-Kultursystem für Dendritische Zellen entwickelt. Über eine „sterile docking“-Technologie können alle Schritte von der Zellgewinnung bis hin zur Formulierung und Kryo-Konservierung der Zellen in einem modularen Beutelsystem durchgeführt werden.
Für die Kultivierung anderer Zellen kann die Oberfläche der Beutel-Innenseiten zusätzlich in einem Plasma verändert werden: in einem sehr energiereichen elektrischen Feld werden hochreaktive Moleküle erzeugt. Eine solche Plasmabehandlung in Gegenwart von Silanen oder Amino-funktionalen Verbindungen ermöglicht es auch Zellen für die Therapie im Beutelsystem zu kultivieren, die sich an Oberflächen heften müssen – wie etwa mesenchymale Stammzellen. Finden diese Zellen keine geeignete Oberfläche, heften sie sich aneinander und sterben ab. In den modifizierten Beuteln entwickeln sie sich jedoch – so haben vergleichende Untersuchungen ergeben – ebenso gut wie in der bewährten, konventionellen Flaschenkultur. Mit der Modifikation der inneren Beuteloberfläche durch Plasmabehandlung stehen somit neue Möglichkeiten für die Kultivierung von therapeutischen Zellen in geschlossenen Beutelsystemen zur Verfügung.
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