Effekte einer hochintensiven aeroben Trainingstherapie auf die tumorspezifische Immunreaktion und Inflammation bei NSCLC-Patienten

• Antragstellerin: Dr. Katharina Leuchte
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie ; Anatomie und Physiologie ; Immunologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 505368854

NK- und T-Zellen können Tumorzellen spezifisch erkennen und abtöten, während sie normale Zellen unangetastet lassen. In den letzten Jahren wurde diese Fähigkeit erfolgreich genutzt, um Immuntherapien gegen Krebs zu entwickeln. Einige Krebsarten mit schlechter Prognose wie Lungenkrebs werden heute erfolgreich mit Immuntherapien behandelt. Leider profitieren hierbei nicht alle Patienten gleichermaßen: Eine hohe NK- und T-Zellinfiltration im Tumor ist vorteilhaft. Wenn es gelingt, die Infiltration der T-Zellen im Tumor zu verbessern, könnte dies die Chancen für ein Ansprechen auf die Immuntherapie und damit ein besseres Überleben sowie letztendlich eine Heilung von der Krankheit erhöhen. Bewegung mobilisiert bekanntermaßen Zellen des Immunsystems, insbesondere T- und NK-Zellen. Im Mausmodell konnte gezeigt werden, dass Training einen positiven Einfluss auf die Immunzellinfiltration der Tumoren und die Tumorprogression hat. Daher kann Bewegung ein idealer Kombinationspartner für die Immuntherapie sein. Dieses Konzept wird derzeit in einer klinischen Studie für Patienten mit metastasiertem nicht-kleinzelligem Bronchialkarzinom (NSCLC) getestet. Die Studie "High Intensity Aerobic exercise training and Immune cell Mobilization in patients with lung cancer (HI AIM; NCT04263467)" umfasst 70 Patienten, die eine leitliniengerechte onkologische Behandlung einschließlich Immuntherapie erhalten. Die 35 Patienten im Behandlungsarm werden ein medizinisch überwachtes und beaufsichtigtes Trainingsprogramm von mittlerer bis hoher Intensität durchführen. Diese Studienpatienten bilden die Grundlage für die Sammlung von biologischen Proben: Serum, Blut und Tumorbiopsien. In diesem Projekt analysieren wir bei gesunden Spendern und Studienpatienten umfassend die Effekte des Trainings auf deren Immunsystem. Unser Ziel ist es, die Mobilisierung verschiedener Untergruppen von Immunzellen zu untersuchen, wobei der Schwerpunkt auf zuvor aktivierten zytotoxischen T-Zellen liegt, die in der Lage sind, sowohl virusinfizierte Zellen als auch Krebszellen zu erkennen. Wir stellen die Hypothese auf, dass Sport diese Zelluntergruppe sowie NK-Zellen bevorzugt mobilisiert, und wir werden diese Zelltypen im Hinblick auf ihre Funktionalität, ihren Stoffwechsel und ihre Dynamik im Verlauf der Behandlung untersuchen. Darüber hinaus werden wir anhand des genetischen Fingerabdrucks der Zellen die durch Bewegung mobilisierten CD8+ T-Zellen bis ins Tumorgewebe verfolgen. Das beantragte translationale Projekt wird das funktionelle Verständnis der Immunantwort auf eine Bewegungstherapie bei NSCLC-Patienten erheblich erweitern. Diese wichtigen, bislang einzigartigen Daten können den entscheidenden mechanistischen Beweis dafür erbringen, dass körperliche Betätigung tatsächlich das Ansprechen auf eine Immuntherapie bei Krebspatienten verbessern kann. Damit ist dieses Forschungsvorhaben für Krebspatienten von großer Bedeutung und hat so eine bedeutende gesellschaftliche Relevanz.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Dänemark
• Gastgeber: Professor Dr. Per Thor Straten