Dreifach modifizierte, tumorabhängig replizierende Adenoviren zur gezielten Therapie des Ovarialskarzinoms

Bei der Krebsgentherapie handelt es sich um einen neuen, vielversprechenden Ansatz zur Behandlung therapieresistenter Karzinome. Sie basiert auf den molekularen Unterschieden zwischen Normal- und Tumorzellen, welche für eine zielgerichtete Therapiestrategie genutzt werden. Insbesondere konditional replikative Adenoviren (CRAds) konnten in präklinischen und klinischen Studien ihre Wirksamkeit demonstrieren. Voraussetzung zur Entwicklung eines wirksamen CRAds ist neben der ausreichenden Zielzellspezifität eine hohe Effizienz der viralen Infektion und Replikation. Aus diesem Grund haben wir dreifach modifizierte Adenoviren kloniert, welche verschiedene Modifikationen aufweisen: Die transkriptionale Steuerung erfolgt über den tumorspezifischen cyclooxygenase-2 (cox2) Promotor. Eine zusätzliche tumorspezifische Steuerung wird erreicht über eine E1A-Transkomplementation. Hierbei handelt es sich um Basenpaardeletionen in der viralen E1A-Region, welche in den meisten Tumorzellen komplementiert werden kann. Drei verschiedene Varianten des zentralen adenoviralen Replikationsregulatorgens E1A wurden verwendet: Wildtyp E1, eine Delta24-modifizierte Version (24 bp Deletion in der Retinoblastombindungsstelle von E1A) oder als Delta2-Delta24-modifizierte Version (zusätzliche 3 bp Deletion – kodierend für die zweite Aminosäure von E1A, welche die p300 Bindungsstelle darstellt). Weiterhin handelt es sich bei den untersuchten Adenoviren um Serotypchimären. Alle sechs neuen Viren sind in ihrer Infektiosität erhöht durch eine Chimärenbildung aus Adenovirus Typ 3 fiber knob und Adenovirus Typ 5 fiber shaft und Kapsel. Sie stellt die aktuell beste Methode des transduktionellen Targetings für Ovarialkarzinomzellen dar.

Die sechs verschiedenen Viren, welche jeweils Kombinationen dieser gentechnischen Modifikationen aufweisen, wurden in verschiedenen Modellen auf Spezifität und onkolytische Potenz an Ovarialkarzinomzellen untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass mehrfach modifizierte Adenoviren eine signifikant erhöhte Spezifität und onkolytische Effektivität im Vergleich zum Wildtyp aufweisen. Adenoviren, welche über eine längere Promotorsequenz (cox2L) gesteuert werden, erwiesen sich als spezifischer als solche mit einer Steuerung über eine kürzere Promotorsequenz (cox2M). Des weiteren konnte gezeigt werden, dass dreifach modifizierte Adenoviren eine signifikant höhere onkolytische Potenz aufwiesen als einfach oder doppelt modifizierte Adenoviren. Durch In-vitro-Untersuchungen in Ovarialkarzinomzellen und Hepatozyten zeigte sich für die dreifach modifizierten Adenoviren ein zehntausendfach bis hunderttausendfach größeres therapeutisches Fenster im Vergleich zu Wildtyp-Adenoviren. Somit erscheinen dreifach modifizierte Adenoviren als gut geeignet für die weitere klinische Untersuchung dieses Ansatzes. Bisherige Viren waren in der klinischen Anwendung insbesondere durch Nebenwirkungen an der Leber limitiert. In primären Leberzellen konnte nachgewiesen werden, dass Ad5/3cox-2 Viren dort nicht replizieren. Seit November 2007 wird Ad5/3cox2Ld24 im Rahmen individueller Heilversuche klinisch eingesetzt und zeigte bislang keine schwerwiegenden Nebenwirkungen.