610 Medizin und Gesundheit
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Human endogenous retrovirus (HERV) genomes are chromosomally integrated in all cells of an individual. They are normally transcriptionally silenced and transmitted only vertically. Enhanced expression of HERV-K accompanied by the emergence of anti-HERV-K-directed immune responses has been observed in tumor patients and HIV-infected individuals. As HERV-K is usually not expressed and immunological tolerance development is unlikely, it is an appropriate target for the development of immunotherapies. We generated a recombinant vaccinia virus (MVA-HKenv) expressing the HERV-K envelope glycoprotein (ENV), based on the modified vaccinia virus Ankara (MVA), and established an animal model to test its vaccination efficacy. Murine renal carcinoma cells (Renca) were genetically altered to express E. coli beta-galactosidase (RLZ cells) or the HERV-K ENV gene (RLZ-HKenv cells). Intravenous injection of RLZ-HKenv cells into syngenic BALB/c mice led to the formation of pulmonary metastases, which were detectable by X-gal staining. A single vaccination of tumor-bearing mice with MVA-HKenv drastically reduced the number of pulmonary RLZ-HKenv tumor nodules compared to vaccination with wild-type MVA. Prophylactic vaccination of mice with MVA-HKenv precluded the formation of RLZ-HKenv tumor nodules, whereas wild-type MVA-vaccinated animals succumbed to metastasis. Protection from tumor formation correlated with enhanced HERV-K ENV-specific killing activity of splenocytes. These data demonstrate for the first time that HERV-K ENV is a useful target for vaccine development and might offer new treatment opportunities for diverse types of cancer.
Characteristically, most solid tumors exhibit an increased tumor interstitial fluid pressure (TIFP) that directly contributes to the lowered uptake of macromolecular therapeutics into the tumor interstitium. Abnormalities in the tumor-associated lymph vessels are a central brick in the development and prolonged sustaining of an increased TIFP. In the current study, vascular endothelial growth factor C (VEGF-C) was used to enhance tumor-associated lymphangiogenesis as a new mechanism to actively reduce the TIFP by increased lymphatic drainage of the tumor tissue. Human A431 epidermoid vulva carcinoma cells were inoculated in NMRI nu/nu mice to generate a xenograft mouse model. Seven days after tumor cell injection, VEGF-C was peritumorally injected to induce lymphangiogenesis. Tumor growth and TIFP was lowered significantly over time in VEGF-C-treated tumors in comparison to control or VEGF-A-treated animals. These data demonstrate for the first time that actively induced lymphangiogenesis can lower the TIFP in a xenograft tumor model and apparently reduce tumor growth. This model represents a novel approach to modulate biomechanical properties of the tumor interstitium enabling a lowering of TIFP in vivo.
Zieht man die vergeblichen Versuche der Mediziner und Philosophen in Betracht, eine sowohl praktikable, theoretisch konsistente und ethisch vertretbare Definition von Krankheit zu erarbeiten, wird die Differenz von Krankheitsbegriff und -metapher insgesamt problematisch. Der aktuell gebräuchliche, systemtheoretische Krankheitsbegriff bezieht sich beispielsweise gar nicht mehr auf Lebewesen, sondern auf die Kopplung bio-psycho-sozialer Systeme. Die Bindestriche in diesem Begriff übernehmen gewissermaßen die Funktion der Metapher: den Sprung über Kategoriengrenzen. Wenn Metaphern in den Wissenschaften grundsätzlich keinen guten Ruf genießen, gilt dies insbesondere für Krankheitsmetaphern. Zuletzt ist ihre Bedeutung für die pseudo-medizinische Legitimation und Durchführung des Holocaust umfangreich erforscht worden. Mit dem Paradigmenwechsel von der Hygiene zur Bakteriologie wurden Krankheiten demnach nicht mehr auf äußere Umstände, sondern auf labortechnisch identifizierbare Kontagien zurückgeführt. Diese medizinische 'Visualisierung des Feindes', welche Robert Koch durch die Markierung von Gewebeschnitten mit Annelinfarbe entscheidend voranbrachte, bot zusammen mit der monokausalen und ontologisierenden Erklärung von Krankheiten große metaphorische Anschlussflächen für die (bio-)politischen Diskurse, die sich seit dem 19. Jahrhundert mehr und mehr mit der Sicherung und Steigerung des Lebens beschäftigten.
Visible light is a better co-inducer of apoptosis for curcumin-treated human melanoma cells than UVA
(2013)
Curcumin attracts worldwide scientific interest due to its anti-proliferative and apoptosis inducing effects on different tumor cells at concentrations ranging from 10 to 150 µM (3.7–55 µg/ml). Unfortunately, because of a low oral bioavailability, only low and pharmacologically ineffective serum levels are achievable. In this study, an alternative treatment concept consisting of low concentration curcumin (0.2–5 µg/ml) and irradiation with UVA or visible light (VL) has been tested. The experimental results show clearly that this treatment decreases the proliferation and the viability of human melanoma cells while the cell membrane integrity remains intact. We identified the onset of apoptosis characterized by typical markers such as active caspases 8, 9 and 3 as well as DNA fragmentation accompanied by the loss of cell adhesion. The mitochondrial apoptosis signaling pathway is predominant due to an early activation of caspase-9. The present data indicate a higher efficacy of a combination of curcumin and VL than curcumin and UVA. Reduced effects as a result of light absorption by heavily pigmented skin are unlikely if VL is used. These results indicate that a combination of curcumin and light irradiation may be a useful additional therapy in the treatment of malignant disease.
Von Killerzellen und Kurzzeitweckern : ein Laborbesuch bei der "AG Koch" im Georg-Speyer-Haus
(2013)
Eins vorweg: Killerzellen sind in dieser Geschichte die Guten. In Laborräumen der Sicherheitsstufe eins werden Kittel und Handschuhe getragen, um das Material vor den Wissenschaftlern zu schützen. Kurzzeitwecker und Handcremetuben sind allgegenwärtig. Und wie das Experiment ausgegangen ist, wird noch nicht verraten. Doch jetzt der Reihe nach.
Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) bezeichnet eine spezielle Form der Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) im Bereich von 780 bis 1.400 nm, die aufgrund ihrer sehr guten Verträglichkeit in der Medizin zur Prävention und Therapie verwendet wird. wIRA steigert Temperatur, Sauerstoffpartialdruck und Durchblutung im Gewebe. Wesentliche klinische Wirkungen von wIRA sind – indikationsübergreifend – eine ausgeprägte Minderung von Schmerzen, Entzündung und vermehrter Flüssigkeitsabgabe sowie eine Verbesserung der Infektabwehr und der Regeneration.
Gen- und Stammzelltherapie stehen für das, wovon die Medizin schon immer geträumt hat: geschädigtes Gewebe durch gesundes ersetzen und die Wirkung defekter Gene durch intakte Kopien korrigieren. Wie ist der Stand der weltweiten Forschung? Welche Hindernisse sind zu überwinden, damit mehr Patienten von der regenerativen Medizin profi tieren werden?
Wenn Zellen zu Medikamenten werden : neue Zelltherapien verbessern die Heilungschancen bei Leukämien
(2013)
Die Transplantation von Zellen aus dem Knochenmark oder von Stammzellen aus dem Blut gehört zu den bekanntesten Therapien bei Leukämie. Doch dabei treten Immunreaktionen als Nebenwirkung auf. Deshalb nehmen Forscher seit Kurzem auch die Transplantation bestimmter Immunzellen in den Blick. Im Labor gentechnisch aufgerüstet, werden sie zu äußerst effizienten "Krebs-Medikamenten".