onkologie

Jagd auf die «Verräterzellen» des Immunsystems, die dem Brustkrebs helfen

Studien von Arianna Calcinotto (IOR), die mit der Peter Hans Hofschneider Professur, einer wichtigen Anerkennung für junge Wissenschaftler für besonders wichtige Errungenschaften, ausgezeichnet wurde

von Michela Perrone

Mit 36 Jahren hat sie eine renommierte Auszeichnung für junge Forscher erhalten, die ihrem Team Ressourcen für die nächsten 5 Jahre sichern. Arianna Calcinotto wurde im März mit der Peter Hans Hofschneider Professur ausgezeichnet. Es handelt sich dabei um eine Anerkennung, welche die Zürcher Stiftung Experimentelle Biomedizin alle zwei Jahre an junge Wissenschaftler für ihre besonderen Errungenschaften verleiht. Erst zum dritten Mal wird diese Auszeichnung der Zürcher Stiftung in der Schweiz verliehen. 

Calcinotto ist seit 2015 am Onkologischen Forschungsinstitut (IOR) und wurde Ende 2019 zur jüngsten Teamleiterin der auf Onkologie spezialisierten Einrichtung. Sie bringt internationale Erfahrung sowie eine Veröffentlichung im weltweit hoch angesehenen Wissenschaftsmagazin Nature mit. Der rote Faden ihrer professionellen Erfahrung spinnt sich um die Immunologie des Krebses: «Zu Beginn habe ich versucht zu verstehen, wie sich die vom Tumor gehemmten Zellen des Immunsystems reaktivieren lassen – wie sie berichtet –. Es handelt sich um recht bekannten Bereich, in dem es solide wissenschaftliche Belege gibt. Dann aber habe ich einen etwas weniger befahrenen Weg eingeschlagen und begonnen zu untersuchen, wie es dazu kommt, dass sich das Immunsystem von den Tumorzellen so „überrumpeln“ lässt, dass es die Verbreitung des Krebs fördert, anstatt sie zu unterbinden».
Damit sich der Tumor ausbreiten kann, ist er nämlich auf die Hilfe der Zellen unseres Organismus angewiesen. Insbesondere hat sich Calcinotto der Untersuchung der myeloischen Zellen zugewandt, die Teil unseres Immunsystems sind, aber anstatt uns zu schützen, schlagen sie sich auf die Seite des Feindes. Des Tumors. «Wir können uns diese Zellen wie Teenager vorstellen – erklärt Calcinotto bildhaft. – Sie sind stark und körperlich reif, aber auch recht leicht beeinflussbar und sind sich ihres Verhaltens, vor allem der Auswirkungen ihres Handelns, nicht vollständig bewusst». Sobald der Tumor mehrdeutige Botschaften sendet, lassen sie sich leicht bestechen und spielen ihre Kraft und Hartnäckigkeit aus, um das Fortschreiten des Tumors zu fördern, anstatt es zu stoppen. «Greifen wir die Metapher wieder auf, sind sie sehr gefährdet, auf die schiefe Bahn zu geraten» – so die Forscherin lächelnd.

In ihrer Laufbahn hat Calcinotto verschiedene Krebstypen untersucht: Das Melanom, den Prostatakrebs, das Multiple Myelom, einige Formen der Leukämie, erneut den Prostata- und schliesslich den Brustkrebs. «Meine Forschung hat sich weniger auf einen spezifischen Tumor, sondern vielmehr auf die Antwort des Immunsystems» konzentriert. Die wichtigsten Ergebnisse hat sie ebenfalls am IOR im Team von Andrea Alimonti erzielt, und zwar bei der Erforschung der Rolle der Zellen des Immunsystems als Aktivator bei Prostatakrebs. «Es handelt sich um einen hormon-abhängigen Tumor (der vor allem über das Testosteron gespeist wird, Anm. d. Red.), und die Haupttherapie besteht darin, die Tätigkeit dieser Hormone zu blockieren – so die Forscherin. – Wir haben uns gefragt, ob die myeloischen Zellen, die im Inneren des Krebses sehr präsent waren, die anti-hormonale Therapie beeinträchtigen konnten. Wir haben nachgewiesen, dass dieser Zelltyp durch einen bestimmten Faktor namens Interleukin 23 in der Lage ist, überlebensnotwendige Gene im Inneren der Tumorzelle zu aktivieren».
Das Team hat dann festgestellt, dass diese myeloischen Zellen, die uns theoretisch verteidigen sollten, den Krebs dann wuchern lassen, wenn die Hormone durch die anti-hormonale Therapie blockiert werden. Die Arbeit wurde 2018 im Magazin Nature veröffentlicht und hat Calcinotto zu einem Karrieresprung verholfen: «Ich habe mich dann umgesehen und versucht, mir ein eigenes Team aufzubauen – erläutert sie. – Am IOR traf ich auf Zuspruch: Obwohl es sich im Vergleich zu amerikanischen Standards um ein relativ kleines Institut handelt, findet hier Forschung auf höchstem Niveau statt, die den Kollegen in Übersee in nichts nachsteht». 

Seit Ende 2019 ist Calcinotto also nun die Leiterin des Labors für Krebs-Immuntherapie am Institut von Bellinzona und befasst sich mit dem Brustkrebs. «Wir haben eine Lücke für das Institut und das Tessin im Allgemeinen gefüllt und eine wichtige Kooperation mit dem Senologiezentrum der Italienischen Schweiz und dem IOSI auf den Weg gebracht».
Und so kommen wir zu dem ehrgeizigen Projekt, das ihr die Anerkennung der Stiftung Experimentelle Biomedizin eingebracht hat: «Beim Brustkrebs – erläutert sie – handelt es sich um einen sehr heterogenen Tumor, dem es mitunter gelingt, aggressive und therapieresistente Klone zu bilden, die auch nach 5 oder 10 Jahren nach dem ersten Auftreten der Krankheit die Ursache für Rückfälle sein können».
Die These des Teams um Calcinotto besagt, dass die Zellen des Immunsystems an diesem Bildungsprozess besonders aggressiver Klone aktiv beteiligt sind. Und um welche Zellen könnte es sich ausser den myeloischen Zellen, den leicht bestechlichen Teenagern, handeln? Das Team untersucht gerade, wie diese Subpopulationen der Zellen die klonale Entwicklung im Inneren des Tumors, der anti-hormonalen Therapien unterzogen wird, beeinflussen können. «Wir müssen verstehen – so Calcinotto weiter – durch welche molekularen Mechanismen die myeloischen Zellen Mutationen ausbilden, welche die Tumorzelle verändern und sie zu einem Klon machen, der therapieresistent ist oder Metastasen bilden kann».

Calcinotto ist eine von zwei Frauen, die ein Labor am IOR führen: «Ich denke, dass heute ein ausgezeichneter Moment für junge Forscherinnen ist – behauptet sie. – Auch innerhalb der Institute gibt es ein neues Gespür und mehr Aufmerksamkeit für Frauenquoten. Lasst uns diesen Moment nutzen!», bemerkt sie zwinkernd.

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