Schaut man unter Clinicaltrials.gov, sieht man Dutzende klinische Studien aufgelistet, die sich mit dem Thema „Krebserkrankung und Exosomen“ beschäftigen. Zugegeben, in den meisten werden die Exosomen als diagnostische Marker genutzt, doch gibt es auch einige, die Exosomen als Drug-Delivery-System anwenden. Exosomen sind extrazelluläre Mikrovesikel, die von einer Zelle durch Exozytose an die Umgebung abgegeben werden, eine Vielzahl von Eiweißen und RNA enthalten und dabei vielfältige biologische Funktionen ausüben. So haben Exosomen in Bezug auf ihre tumorerzeugende Wirkung einen vielseitigen Einfluss auf die Tumor-Mikroumgebung (TME), indem sie z. B. „Immune-Escape“-Mechanismen, Arzneimittelresistenzen, Metastasierung und Angiogenese begünstigen. Inzwischen versucht man, diese Fähigkeiten der Vesikel für therapeutische Zwecke und frühe Biomarkeranalysen zu nutzen – unter anderem bei Krebserkrankungen. So wurden z. B. Exosomen aus einer Zelllinie menschlicher embryonaler Nierenzellen (293T-Zellen) für den gezielten Transport eines Inhibitors der Mikro-RNA 21 (miR- 21) und eines Chemotherapeutikums manipuliert, um durch deren Einsatz einer Arzneimittelresistenz bei Darmkrebs entgegenzuwirken. Beim duktalen Adenokarzinom des Pankreas (PDAC) wurde ein duales Exosom-basiertes Transportsystem aus mesenchymalen Knochenmarkstammzellen, beladen mit einer Galectin-9-siRNA (siRNA: small interfering RNA) und einem oberflächenmodifizierten Oxaliplatin, getestet, mit dem Ziel, die Wirkung der Immuntherapie zu verstärken und die Tumorimmunsuppression durch tumorassoziierte Makrophagen (TAM) zu unterdrücken.
Als Arzneimittel-Trägersystem und für eine zielgenauere Behandlung scheint der Einsatz von Exosomen sehr vielversprechend. Vorteile dabei wären, dass es sich um natürliche Trägersysteme handelt, die aufgrund ihrer geringen Größe und ihrer Herkunft der Phagozytose und Degradation durch Makrophagen entgehen können. Zudem bestünde bei deren Einsatz ein geringes Risiko einer gefährlichen Immunreaktion, da es sich um körpereigene Patientenzellen handelt. Sie wären zudem in der Lage, dem endosomalen Signalpfad in der Zelle sowie der liposomalen Degradation auszuweichen, sodass ein direkter Transport der Substanz ins Zytoplasma der betroffenen Zellen möglich wäre. Doch noch sind dies Zukunftsvisionen, da bei der Herstellung der therapeutischen Exosomen noch erhebliche Herausforderungen bestehen (Grafik unten). Zudem sind zu viele Fragen bezüglich der Wirksamkeit und Sicherheit beim klinischen Einsatz offen. Alles in allem bedarf es zur Beantwortung dieser Fragen noch mehr Forschung und klinischer Studien. GH
