Project

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Improved biologicals for local brain cancer therapy

Applicant Schellhammer Linda
Number 177300
Funding scheme Bridge - Proof of Concept
Research institution
Institution of higher education University of Zurich - ZH
Main discipline Experimental Cancer Research
Start/End 01.09.2017 - 31.08.2018
Approved amount 94'303.00
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Keywords (5)

antibodies; glioma; immunotherapy; brain; local therapy

Lay Summary (German)

Lead
Trotz aggressiver Behandlungen ist Hirntumor bis heute unheilbar. In den letzten Jahren hat die Immuntherapie zu neuen Erfolgen in der Krebsmedizin geführt, deren Übertragung auf Tumore im Gehirn ist jedoch besonders schwierig. Dieses Projekt trägt zur Entwicklung einer neuen Methode zur lokalen Therapie von Hirntumor bei.
Lay summary

Antikörper oder ähnliche Moleküle werden oft zur Behandlung von Krebs eingesetzt. Sie werden über die Blutbahn verabreicht und verteilen sich anschliessend im Körper. Für die Behandlung von Hirntumor ist diese Methode allerdings sehr ineffizient, da die Antiköper nur schwer ins Gehirn gelangen. Folglich werden hohe Dosen verabreicht, die beim Patienten zu schweren Nebenwirkungen führen können. Das Ziel einer effizienten und besser verträglichen Therapie kann unserer Meinung nach nur erreicht werden, wenn die Antikörper direkt in den Tumor verabreicht werden. Gezielte Modifikationen am Antikörper ermöglichten uns, seine Verteilung im ganzen Körper zu verhindern und seine Konzentration im Gehirn zu erhöhen.

Im vorliegenden Projekt wurde diese Methode auf einen Antiköper übertragen, der heute schon zur Krebstherapie eingesetzt wird. Wir haben diesen modifizierten Antikörper getestet und dabei verschiedene Parameter im Herstellungsprozess gemessen und mit der Originalversion verglichen. Erste Versuche haben zudem gezeigt, dass die modifizierten Moleküle eine bessere lokale Verteilung im Gehirn aufweisen und im Vergleich zu den nicht-modifizierten Versionen zu viel geringeren Teilen in die Blutbahn gelangen. Geplant sind weitere Experimente, die die Wirksamkeit im Einsatz gegen Krebs und den Vergleich zu heutigen Therapiemethoden zeigen sollen.

Kontext

Neue Behandlungsmöglichkeiten von Hirntumor werden dringend benötigt. Dabei gilt es, eine Therapie zu finden, die den Krebs wirksam bekämpft und für den Patienten verträglich ist. Die in diesem Projekt entwickelte Methode liesse sich auch für andere Erkrankungen des Gehirns anwenden.

Direct link to Lay Summary Last update: 05.11.2018

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Collaboration

Group / person Country
Types of collaboration
Prof. Markus Seeger Switzerland (Europe)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Research Infrastructure

Abstract

Malignant brain tumours are of the most aggressive cancer types and still virtually incurable. Despite aggressive treatment methods such as radiation, surgery and chemotherapy, patients’ survival remains very poor. In the past years, a lot of effort was put into the research for new treatment options, especially in immunotherapy, for example checkpoint blockers. However, antibodies or antibody derivatives for glioma treatment face a major hurdle not present in other cancer types: the location of the tumour behind the blood-brain-barrier. At present, almost all antibodies are administered systemically through intravenous injection. This implies an a priori unfavourable distribution in the systemic circulation rather than at the tumour site, which is not only inefficient, but is also the main reason for severe toxic side-effects. To overcome these drawbacks, we decided to use local administration of the therapeutic into the brain. Unfortunately, local application alone is not sufficient for an efficient therapy. However, through specific modifications of the antibody we are able to prevent its unfavourable distribution in the body. Our method is an important contribution to a more efficient brain tumour therapy, which is also less toxic for the patient. Furthermore, it may be applied in the treatment of other brain diseases as well.
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