Exzellente Biomedizin

Der Pfizer Forschungspreis wird jedes Jahr an Wissenschaftler:innen in der Schweiz verliehen für deren herausragende Erkenntnisse in der biomedizinischen Grundlagenforschung und in der klinischen Forschung. Insgesamt wurden an der Preisverleihung vom 25. Januar 2024 in Basel 13 Pfizer Forschungspreise verliehen.

Vier Pfizer Forschungspreise in der Höhe von je 15’000 Schweizer Franken gehen an UZH-Forschende. Damit wird neben ihrem hervorragenden Forschungsbeitrag auch der grosse persönliche Einsatz, den klinische Forschung neben der regulären Versorgung von Patient:innen immer erfordert, gewürdigt.

Aline Wolfensberger, Privatdozentin und Oberärztin an der Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene am Universitätsspital Zürich (USZ), und Prof. Dr. Lauren Clack, Professorin am Institute for Implementation Science in Health Care der UZH, werden für ihre Forschungsarbeit über präventive Massnahmen gegen im Spital erworbene Lungenentzündungen bei nicht-beatmeten Patient:innen (nvHAP: non-ventilator-associated hospital-acquired pneumonia) ausgezeichnet. Mit ihrem Massnahmenbündel lässt sich die Anzahl der während eines Spitalaufenthalts entwickelten Lungenentzündungen um 31 Prozent reduzieren.

Lungenentzündungen gehören zu den häufigsten im Krankenhaus erworbenen Infektionen. Aline Wolfensberger, Lauren Clack und ihr Team haben am USZ ein Bündel von fünf spezifischen Massnahmen getestet, um im Spital erworbene Lungenentzündungen zu reduzieren. Die Massnahmen umfassen Mundpflege, Screening und Management von Dysphagie (Schluckstörungen), Mobilisierung der Patient:innen, Absetzen von nicht indizierten Protonenpumpenhemmern (Magensäurehemmern) und Atemtherapie. «Die Verleihung dieses Preises motiviert mich und unser Forschungsteam, weiterhin innovative Lösungen für die Prävention spitalerworbener Infektionen zu gestalten», sagt Aline Wolfensberger, die aktuell neben ihrer Tätigkeit als Oberärztin meV auch Senior Researcher am Institut für Implementation Science der UZH ist.

Die Studie wurde in neun chirurgischen und medizinischen Abteilungen des USZ über einen Zeitraum von 38 Monaten durchgeführt und hat einen hohen praktischen Nutzen. Lauren Clack hofft denn auch, «dass die durch diesen Preis gewonnene Sichtbarkeit zusammen mit unseren Erkenntnissen darüber, wie Abteilungen diese Präventionsmassnahmen einführen können, die weitere Umsetzung der nvHAP-Prävention in anderen Krankenhäusern unterstützen wird», sagt Lauren Clack.

Mikrobielle Organismen spielen eine Schlüsselrolle bei zahlreichen physiologischen Prozessen im menschlichen Körper und können nachweislich die Immunantwort beeinflussen. So gibt es Hinweise darauf, dass Tumore während einer bakteriellen Infektion schrumpfen und dass Immuntherapien wirksamer sind, wenn bestimmte Bakterien im Darmmikrobiom des Patienten vorhanden sind. Dies deutet darauf hin, dass schützende Immunreaktionen gegen Bakterien auch gegen Tumorgewebe gerichtet sein können.

Der Postdoktorand Reza Naghavian und sein Team untersuchten in der Immunologie der UZH die Rolle mikrobieller Organismen und ihre mögliche Beteiligung an der Immunreaktivität gegen bösartige Gehirntumore (Glioblastome). Der Schwerpunkt lag dabei auf krebsspezifischen T-Zellen, da diese für die Anti-Tumor-Reaktion und für erfolgreiche Immuntherapien entscheidend sind.

Die Forschenden konnten zeigen, dass bakterielle Peptide im Glioblastom durch die Aktivierung bestimmter T-Zell-Klone (TCCs) an der Immunantwort des Tumors beteiligt sein könnten. Mit ihrem breit angelegten Antigen-Entdeckungsansatz definierten sie anschliessend eine neue Gruppe von Peptiden aus pathogenen Bakterien und aus der Darm-Mikrobiota, die einzelne TCCs und sogar Massen-TILs (tumorinfiltrierende Lymphozyten) stark stimulieren. Die Daten deuten darauf hin, dass Gedächtnis-T-Zellen im peripheren Blut, die mit den neu identifizierten bakteriellen Antigenen stimuliert und angereichert wurden, in der Lage sind, Glioblastom-Tumorzellen zu erkennen. Diese wichtigen Ergebnisse ebnen den Weg für neue personalisierte Tumor-Impfungsansätze durch synthetisch hergestellte bakterielle Peptide.

Das Rhabdomyosarkom (RMS) ist ein Tumor, der seinen Ursprung in der Muskulatur hat; es ist der häufigste Weichteilkrebs bei Kindern und Jugendlichen. Seine aggressivste Form, das alveoläre RMS (aRMS), ist durch chirurgische Eingriffe und Behandlungen unbeeinflussbar, und es besteht ein dringender Bedarf an wirksamen therapeutischen Ansätzen.

Eines der größten Hindernisse für eine erfolgreiche Krebsbehandlung ist die grosse Heterogenität der wuchernden Tumorzellen. Das Ziel der Doktorandin Sara Danielli und ihres Teams am Universitäts-Kinderspital Zürich war es, aRMS-Tumore in Einzelzellauflösung – Zelle für Zelle – zu verstehen. Sie identifizierten zelluläre Subpopulationen innerhalb des komplexen Tumors und ihre Dynamik während der Behandlung. Die Wissenschaftler:innen zeigten, dass aRMS-Tumore eine Mehrheit von aggressiven Zellen enthalten, die unreifen, sich entwickelnden Muskeln ähneln, aber auch eine Minderheit von Zellen, die reiferen und differenzierten Muskelfasern ähneln, d. h. Zellen, die ihre Fähigkeit zur Vermehrung und Wucherung (Proliferation) verloren haben.

Sara Danielli und ihr Team entschlüsselten die Zusammensetzung der einzelnen Zellen des pädiatrischen RMS. Sie entwickelten einen neuartigen medikamentösen Behandlungsansatz, der die Tumorzellen zur Differenzierung zwingt und dadurch ihr Wachstum bremst. Mit anderen Worten: Sie entdeckten zum ersten Mal, dass alveoläres RMS nicht nur durch Chemotherapie behandelt werden kann, sondern auch dadurch, dass der Tumorkreislauf von aggressiven Subpopulationen in weniger bösartige differenzierte Zellen gelenkt wird, und zwar mit Medikamenten, die bereits klinisch geprüft werden.