Das Humane Papillomvirus kann nicht nur Gebärmutterhalskrebs verursachen, sondern kann auch an der Entstehung von gut- und bösartigen Krebs-Erkrankungen der Haut beteiligt sein.
Besonders betroffen vom humanen Papillomvirus sind Menschen mit einem geschwächten Immunsystem – wie Patienten nach einer Organtransplantation. Eine Impfung gegen das Humane Papillomvirus könnte nicht nur gegen Gebärmutterhalskrebs schützen, sondern auch gegen diverse Krebs-Erkrankungen der Haut vorbeugend das Risiko einer Erkrankung verringern. Deswegen hat unlängst eine Arbeitsgruppe am Deutschen Krebsforschungszentrum einen entsprechenden Impfstoff entwickelt und diesen erfolgreich in einem einzigartigen Tiermodell für Papillomviren im Rahmen einer präklinischen Studie getestet.
Das Humane Papillomvirus und Krebs-Erkrankungen der Haut
Krebs kann durch verschiedene Umwelteinflüsse, wie bestimmte Chemikalien oder Strahlung verursacht werden. Daneben spielen jedoch auch Viren eine wichtige Rolle. Aktuelle Studien zeigen, dass das humane Papillomvirus (HPV) eine entscheidende Rolle in der Entwicklung des nicht-melanozytären, sogenanntem „weißen“ Krebs der Haut, spielen.
Diese Art von Krebs geht von den Zellen der obersten Hautschicht aus. Menschen mit geschwächtem Immunsystem sind hierbei besonders anfällig, da sie die Viren in der Haut nicht mehr erfolgreich abwehren oder kontrollieren können.
Vor allem organtransplantierte Patienten, deren Immunsystem durch spezielle Medikamente stark geschwächt ist, leiden aufgrund der Papillomvirus-Infektionen unter massiver Warzenbildung und Hautkrebs-Vorstufen. Sie besitzen daher ein stark erhöhtes Risiko, an bösartigen Hauttumoren zu erkranken, besonders an sonnenexponierten Körperregionen, zu erkranken.
Verwandt mit den Erregern von Hautkrebs sind jene Papillomviren, die für die Entstehung von Gebärmutterhalskrebs verantwortlich sind. Hier ist Dank der Einführung einer Impfung ein drastischer Rückgang der Neuerkrankungen an Gebärmutterhalskrebs in den kommenden Jahren zu erwarten. Der Impfstoff besteht aus virusähnlichen Partikeln („Virus-like particles“, VLP), welche die Virusoberfläche nachahmen, jedoch keine infektiöse Erbinformation enthalten.
Impfung gegen Papillomviren-induzierten Hautkrebs
Weitgehend unerforscht sind bislang die Erfolgsaussichten und Wirkungsweisen einer vergleichbaren Impfung gegen den weißen Hautkrebs. Dieser Frage sind unlängst Forscher nachgegangen, um zunächst zu klären, zu welchem Zeitpunkt und gegen welche Art von Infektionen, beispielsweise ob akut oder chronisch, erfolgreich geimpft werden kann.
Diese Aspekte wurden anhand einer VLP-Impfung in einer präklinischen Studie am Tiermodell untersucht. Durch den Einsatz von Medikamenten, die das Immunsystem weitgehend ausschalten, wurde darüber hinaus die Wirksamkeit eines solchen Impfstoffes auch unter Bedingungen getestet, wie sie bei Organempfängern nach der Transplantation vorgefunden werden.
Die Papillomviren sind auf einzelne Organismen und Organe spezialisiert. So befallen die kutanen humanen Papillomviren ausschließlich die Haut des Menschen. Sie können also an keinem anderen Organismus erforscht werden. Die Heidelberger Wissenschaftler verfügten jedoch über ein ausgezeichnetes und einmaliges Modellsystem: die Vielzitzenmaus Mastomys coucha.
Mastomys coucha als Modellsystem für das Papillomvirus. © Daniel Hasche, Doktorand in Arbeitsgruppe, DKFZ, Heidelberg
Die Tiere sind insofern einzigartig, als dass sie mit eigenen Papillomviren infiziert sind, die genau wie beim Menschen im Falle einer ausgeschalteten Immunabwehr für die Bildung von Hautkrebs verantwortlich sind. Damit hatte die Arbeitsgruppe einen idealen Ausgangspunkt, um den Erfolg einer Impfung gegen Hautkrebs an einem natürlichen Organismus zu studieren.
Ausreichender Schutz bei allen Tieren
Werden die Tiere nun mit Mastomys Papillomvirus VLPs immunisiert, entwickelten diese Antikörper gegen die Virushüllen, die im Blut nachgewiesen werden konnten. Wenn diese Antikörper mit Viren im Rahmen einer natürlichen Infektion in Kontakt kommen, kann das Immunsystem die Eindringlinge bekämpfen. Das Ergebnis dieser umfangreichen Studie war: unter allen geimpften Tieren wurden keine Hauttumoren gefunden – weder gutartige noch bösartige.
Die hochspezifische Wirkung des entwickelten Impfstoffs zeigte sich weiterhin eindrücklich bei Tieren, deren eigenes Immunsystem – ähnlich wie beim Menschen – unterdrückt wurde. Auch hier war der Schutz komplett und es fand keine Tumorbildung statt.
Dies sind vielversprechende Ergebnisse um präklinische Forschung zur Anwendung im Patienten zu bringen. Wann eine solche Impfung beim Menschen zur Verfügung steht, ist gegenwärtig jedoch noch nicht abzusehen.
Literatur:
Béziat V. Human genetic dissection of papillomavirus-driven diseases: new insight into their pathogenesis. Hum Genet. 2020 Jun;139(6-7):919-939. doi: 10.1007/s00439-020-02183-x. Epub 2020 May 20. PMID: 32435828; PMCID: PMC7291412.
Gheit T. Mucosal and Cutaneous Human Papillomavirus Infections and Cancer Biology. Front Oncol. 2019 May 8;9:355. doi: 10.3389/fonc.2019.00355. PMID: 31134154; PMCID: PMC6517478.
Quelle:
