Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGBIn dem von der Fraunhofer-Gesellschaft geförderten Projekt soll ein onkolytisches Virus zur Therapie des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms entwickelt werden. Gleichzeitig wollen die Partner eine Plattformtechnologie für die Entwicklung, Herstellung und Testung therapeutischer Viren aufbauen. In der Arbeitsgruppe von Prof. Bailer wird das Virus-Engineering durchgeführt und ein modulares onkolytisches Virus basierend auf HSV1 etabliert.
TheraVision – Plattformtechnologie zur Entwicklung, Herstellung und Testung von Viren zur Tumortherapie
Plaquebildung durch grün fluoreszierende HSV1-Viren.
Ausgangssituation
Viren sind fähig, effizient in Zellen einzudringen, darin eigene sowie fremde Proteine herzustellen, sich zu vermehren und schließlich die von ihnen infizierten Zellen abzutöten. Aufgrund dieser Eigenschaften haben Viren großes Potenzial in der Krebstherapie. Klinische Studien mit der ersten Generation onkolytischer (krebszerstörender) Viren sind vielversprechend, jedoch besteht noch erheblicher Optimierungsbedarf. Dieser umfasst die Entwicklung von Viren mit erhöhter Spezifität und Wirksamkeit, von skalierbaren und robusten Verfahren zu ihrer Herstellung sowie von Modellen zu ihrer präklinischen Testung.
Ziel
Das Konsortium des Fraunhofer-MAVO-Projekts TheraVision unter Leitung des Fraunhofer IGB mit den Instituten Fraunhofer ITEM, ISC, IZI und ITWM hat sich daher zum Ziel gesetzt, eine breit einsetzbare Plattformtechnologie zur kombinierten onkolytischen Virus-Immuntherapie auf Basis des Herpes-simplex-Virus Typ 1 (HSV1) zu etablieren. Als Proof of Concept wird ein onkolytisches Virus zur Therapie des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms (engl. non-small cell lung cancer, NSCLC) entwickelt.
Engineering von therapeutischen Virus-Vektoren durch modulare Funktionalisierung eines Plattform-Vektors
Mittels gentechnischer Veränderung wurde ein HSV1-Plattform-Vektor etabliert, der nun zum onkolytischen Wirkstoff-Transporter funktionalisiert wird. Hohe Spezifität wird durch Zielsteuerung der Viren zu den Krebszellen erreicht, die Wirksamkeit wird durch Expression von Immunmodulatoren erhöht.
Herstellung der Viren mit der arzneimittelrechtlich erforderlichen GMP-Qualität
Zur Produktion solcher Viren wird derzeit eine robuste und skalierbare Prozesssequenz entwickelt, die durch bioinformatische Modellierung optimiert wird und die arzneimittelrechtlich erforderliche GMP-Qualität (Good Manufacturing Practice) erfüllt.
Testung mittels neuer und aussagefähigerer präklinischer In-vitro- und In-vivo-Modelle
Zur präklinischen Validierung der therapeutischen Viren werden neue Modelle etabliert, die geeignet sind, Therapieeffekte auf Primärtumoren sowie Metastasen in Anwesenheit humaner Immunzellen zu untersuchen. Diese reichen von humanen 3D-In-vitro-Tumormodellen bis hin zu zunehmend komplexeren humanisierten In-vivo-Mausmodellen.
Die kooperierenden Institute bringen synergistische Kernkompetenzen ein und decken so gemeinsam den gesamten Workflow zur Herstellung der therapeutischen Viren ab.
Projektinformationen
Projekttitel
MAVO TheraVision – Plattformtechnologie zur Entwicklung, Herstellung und Testung von Viren zur Tumortherapie
Projektlaufzeit
April 2017 – März 2020
Kooperationspartner
- Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, Stuttgart (Koordination)
- Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM, Braunschweig und Regensburg
- Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC, Würzburg
- Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI, Leipzig
- Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserslautern
Förderung
Wir danken der Fraunhofer-Gesellschaft für die Förderung des Projekts »TheraVision – Plattformtechnologie zur Entwicklung, Herstellung und Testung von Viren zur Tumortherapie« im Rahmen der marktorientierten Vorlaufforschung (MAVO).