Gezielte Aktivierung der TGFβ-aktivierten Kinase-1 in Mikroglia reduziert das CAR T-Immuneffektorzell-assoziierte Neurotoxizitätssyndrom

Die Krebsimmuntherapie mit chimären Antigenrezeptor (CAR)-T-Zellen kann das sogenannte Immuneffektorzell-assoziierte Neurotoxizitätssyndrom (ICANS) verursachen, welches das Gehirn betrifft. Die molekularen Mechanismen, die zu ICANS führen, sind jedoch noch nicht gut verstanden.

In der im Journal Nature Cancer veröffentlichten Studie untersuchten die Forschenden mithilfe von Mausmodellen und Kohorten von Personen mit ICANS, wie bestimmte Gehirnzellen, die Mikroglia genannt werden, dabei eine Rolle spielen könnten.

Das Forscherteam unter maßgeblicher Beteiligung Würzburger Forscher fand heraus, dass bei Mäusen mit einem B-Zell-Lymphom nach Injektion von CAR-T-Zellen die Mikroglia aktiviert wurde und zu Gedächtnis- und Denkproblemen führte. 

Ein spezieller Signalweg in den Mikroglia, der TAK1-NF-κB-p38 MAPK-Weg, wurde nach der CAR-T-Zell-Behandlung aktiviert. Durch die Hemmung dieses Weges konnten die Forschenden die Aktivierung der Mikroglia reduzieren und die Gedächtnisleistung der Mäuse verbessern, ohne die Wirksamkeit der CAR-T-Zell-Therapie gegen den Krebs zu beeinträchtigen.

Bei Menschen mit ICANS zeigte sich ebenfalls eine Aktivierung der Mikroglia. Das Studienteam schlägt vor, die Hemmung des TAK1-Signalwegs in klinischen Studien zu testen, um ICANS nach CAR-T-Zell-Therapie zu verhindern.

 

Vinnakota JM, Biavasco F, Schwabenland M, Chhatbar C, Adams RC, Erny D, Duquesne S, El Khawanky N, Schmidt D, Fetsch V, Zähringer A, Salié H, Athanassopoulos D, Braun LM, Javorniczky NR, Ho JNHG, Kierdorf K, Marks R, Wäsch R, Simonetta F, Andrieux G, Pfeifer D, Monaco G, Capitini C, Fry TJ, Blank T, Blazar BR, Wagner E, Theobald M, Sommer C, Stelljes M, Reicherts C, Jeibmann A, Schittenhelm J, Monoranu CM, Rosenwald A, Kortüm M, Rasche L, Einsele H, Meyer PT, Brumberg J, Völkl S, Mackensen A, Coras R, von Bergwelt-Baildon M, Albert NL, Bartos LM, Brendel M, Holzgreve A, Mack M, Boerries M, Mackall CL, Duyster J, Henneke P, Priller J, Köhler N, Strübing F, Bengsch B, Ruella M, Subklewe M, von Baumgarten L, Gill S, Prinz M, Zeiser R. Targeting TGFβ-activated kinase-1 activation in microglia reduces CAR T immune effector cell-associated neurotoxicity syndrome. Nat Cancer (2024). doi:10.1038/s43018-024-00764-7

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