Wissenschaftler umprogrammieren Spender-Stammzellen, um aggressiven Blutkrebs zu besiegen

Louis ermutigende Ergebnisse einer klinischen Studie vorgestellt, die darauf abzielte, diese Transplantationen sicherer und wirksamer zu machen. In der Studie wurden Spenderstammzellen eingesetzt, die genetisch so verändert worden waren, dass sie ein Protein namens CD33 entfernen, welches in nachfolgenden Krebstherapien üblicherweise als Ziel dient.

Die Forscher stellten fest, dass die Eliminierung von CD33 dazu beitragen kann, gesunde Zellen vor den toxischen Nebenwirkungen der posttransplantativen Behandlungen zu schützen, während diese Therapien gleichzeitig verbliebene Krebszellen angreifen können.

Die multizentrische Studie umfasste das Siteman Cancer Center am Barnes-Jewish Hospital und die WashU Medicine sowie 14 weitere Standorte in den Vereinigten Staaten und Kanada.

Technischer Hintergrund

Die in Nature Medicine veröffentlichten Ergebnisse könnten den Weg zu präziseren und länger anhaltenden Therapien für Patienten mit einigen der schwer behandelbaren Blutkrebsarten ebnen. Nach Aussage des leitenden Autors John F. DiPersio, MD, PhD, könnte dieser Ansatz eine der größten Herausforderungen der CAR-T-Zelltherapie lösen.

Obwohl CAR-T-Therapien bei bestimmten Blutkrebsarten Erfolge gezeigt haben, waren sie bei akuter myeloischer Leukämie (AML) und myelodysplastischem Syndrom (MDS) deutlich weniger wirksam.

Warum CAR-T-Therapien bei AML und MDS an Grenzen stoßen: DiPersio erklärte, dass AML und MDS schwierige Ziele darstellen, da die Proteine, gegen die die CAR-T-Zellen entwickelt wurden, um Krebszellen anzugreifen, auch auf gesunden myeloischen Zellen – einschließlich der Spender-Stammzellen, die in der Behandlung eingesetzt werden – vorkommen.

Technischer Hintergrund

Daher kann die Therapie gesunde blutbildende Zellen zusammen mit den Krebszellen zerstören, was das Risiko schwerer Entzündungen und anderer toxischer Nebenwirkungen erhöht. Zudem kann sie die Wirksamkeit der Therapie verringern, da viele CAR-T-Zellen gesunde Zellen anstatt des Krebses angreifen.

Die Idee hinter der neuen Strategie wurde erstmals, MD, entwickelt, die heute Assistenzprofessorin für Medizin an der WashU Medicine ist. Kim begann ihre Arbeit als Postdoktorandin an der University of Pennsylvania und setzte die Forschung später im Labor, bevor sie ein eigenes Forschungsprogramm in der Onkologie an der WashU Medicine aufbaute.

Im Rahmen der Studie erhielten Patienten mit AML und MDS Spender-Stammzellen, bei denen CD33 vor der Transplantation entfernt worden war. Die Forscher hofften, dass dies zukünftigen CD33-gerichteten Immuntherapien ermöglichen würde, ausschließlich Krebszellen anzugreifen, während gesunde Spenderzellen unversehrt blieben.

Technischer Hintergrund

Die CRISPR-bedingte Entfernung von CD33 könnte gesunde Zellen schützen. „ sind wir ermutigt, die zeigen, dass eine Stammzelltransplantation mit CD33-defizienten Zellen sehr ähnliche Ergebnisse wie eine Standard-Stammzelltransplantation liefert", sagte DiPersio, der zudem das Zentrum für Gen- und Zellimmuntherapie der WashU Medicine leitet. „In Zukunft hoffen wir, diese Methode mit CD33-gerichteten Immuntherapien, wie CAR-T-Zellen, kombinieren zu können und so die Behandlungsoptionen für Patienten mit diesen hochaggressiven Blutkrebsarten zu verbessern." DiPersio und seine Kollegen beschrieben zudem einen separaten Fall eines Patienten mit hohem Risiko für AML, der eine CD33-defiziente Stammzelltransplantation erhielt und später, nach Rückkehr des Krebses, eine CD33-gerichtete CAR-T-Therapie durchlief.

Die CAR-T-Behandlung verwendete T-Zellen vom selben Spender, der die Stammzellen bereitgestellt hatte. Der Patient, der eine besonders aggressive Form, erreichte eine vollständige Remission und blieb mehr als ein Jahr nach der CAR-T-Therapie krebsfrei.

Die Blutbildung kehrte ebenfalls zur Normalität zurück, und alle Blutzellen wiesen kein CD33 auf, was belegt, dass die editierten Spenderzellen sich erfolgreich im Knochenmark etabliert haben. Die Fallstudie wurde im Oktober 2025 in JCO Precision Oncology veröffentlicht.

Was die Studie zeigt

Die Forscher wählten CD33 als Ziel, da dieses vor allem auf blutbildenden Zellen vorkommt und nicht in anderen Geweben. Vorherige Hinweise deuten zudem darauf hin, dass das Protein für die Funktion gesunder Blutstammzellen nicht unerlässlich ist, da einige Menschen natürlicherweise kein CD33 aufweisen, ohne gesundheitliche Probleme zu entwickeln.

Zielgerichtete Bekämpfung Spenderstammzellen Nach der Verabreichung dieser editierten Stammzellen an die Patienten gehen die Forscher davon aus, dass Zellen, die weiterhin CD33 tragen, vorwiegend Krebszellen sein werden.

Theoretisch ermöglicht dies, dass CAR-T-Zellen oder andere auf CD33 zielende Therapien den Krebs zerstören, während die gesunden Spenderstammzellen geschont werden. Die Phase-1/2-Studie schloss 30 Erwachsene mit AML oder MDS ein, die einem hohen Rückfallrisiko ausgesetzt waren.

Was die Studie zeigt

Vor der Transplantation wurden die Spender-Stammzellen mittels CRISPR-Genbearbeitung so modifiziert, dass CD33 entfernt wurde. Das bearbeitete Stammzellprodukt, Tremelimumab empogeditemcel (trem-cel), wurde, die die Studie ebenfalls finanzierten.

Im Rahmen der Studie erhielten die Patienten zudem Gemtuzumab ozogamicin, eine Erhaltungstherapie, die nach der Transplantation CD33 angreift. Obwohl es sich nicht um eine CAR-T-Therapie handelt, verwendet die Behandlung einen gentechnisch veränderten Antikörper, der mit einem Antikrebsmedikament verknüpft ist.

Gemtuzumab ozogamicin ist bereits Administration für CD33-positive akute myeloische Leukämie (AML) zugelassen und wird in klinischen Studien für CD33-positive myelodysplastische Syndrome (MDS) untersucht.

Was die Studie zeigt

Seine Anwendung ist aufgrund der Gefahr äden und einer starken Verminderung der Blutbildwerte, einschließlich weißer Blutkörperchen, roter Blutkörperchen und Thrombozyten, eingeschränkt. Die Ergebnisse der klinischen Studie belegen Machbarkeit und Sicherheit.

Alle Studienteilnehmer erzielten innerhalb, was bedeutet, dass die transplantierten Zellen sich erfolgreich im Knochenmark ansiedelten und mit der Blutbildung begannen. Einige Patienten erholten sich sogar schneller, wobei die Thrombozytenzahlen im Durchschnitt nach zurückkehrten.

Diese Erholungszeiten entsprachen denen, die bei herkömmlichen Stammzelltransplantationen beobachtet werden. Die durchschnittliche Überlebenszeit überstieg 14 Monate. Neunzehn Patienten erhielten während der Dosissteigerungsphase der Studie mindestens einen Zyklus einer Erhaltungsbehandlung, wodurch die Forscher eine empfohlene Dosis bestimmen konnten.

Technischer Hintergrund

Die Patienten wiesen über alle Dosisstufen hinweg stabile Blutwerte auf, was darauf hindeutet, dass die editierten Stammzellen sie vor den gefährlich niedrigen Blutwerten schützten, die dieser Therapie nach einer Standardtransplantation typischerweise anhaften.

Die Nebenwirkungen waren denen bei konventionellen Stammzelltransplantationen ähnlich und umfassten Anämie, niedrige Thrombozytenzahlen, Fieber, Infektionen sowie eine Graft-versus-Host-Erkrankung (GvHD), eine Zustandsform, bei der Spenderzellen gesundes Gewebe angreifen. Im Verlauf der Studie verstarben sieben Patienten.

Vier Todesfälle wurden auf eine Fortschreitung des Krebses zurückgeführt, während drei auf Komplikationen der Transplantation zurückzuführen waren, darunter Nierenversagen, Lebertoxizität und Sepsis.

Technischer Hintergrund

DiPersio betonte, dass die Ergebnisse eine Grundlage für die Kombination von CD33-deletierten Stammzelltransplantationen mit CD33-gerichteten Immuntherapien darstellen, die dabei gesunde Spenderzellen während der Krebstherapie schützen.

Quelle: "CRISPR-Cas9 CD33-deleted allogeneic hematopoietic cell transplantation with gemtuzumab ozogamicin maintenance in AML: a phase 1/2 trial", Guenther Koehne, Nirali N. Shah, Léa Bernard, Hyung C. Suh, Divya Koura, Roni Tamari, Muhammad Umair Mushtaq, Joseph Maakaron, Joseph Rimando, Vanessa E. Kennedy, Sagar S. Patel, Chad Hudson, Michael R.

Loken, Christopher A. Slapak, Deborah M. Lloyd, Darren A. Stanizzi, Melissa M. Lee-Sundlov, Sanjana Thosar, Guy Mundelboim, Guangwu Guo, Huanying Gary Ge, Bin E. Li, Juliana Xavier-Ferrucio, Sharon L. Hyzy, Michelle I. Lin, Glen D. Raffel und Brenda W. Cooper, 12. Mai 2026, Nature Medicine. DOI: 10.1038/s41591-026-04362-1 Diese Arbeit wurde ützt.

Mehrere Mitautoren waren bei der Durchführung der Arbeit Mitarbeiter des Unternehmens.