Untersuchungen zu Mechanismen der Triomzell-induzierten Tumorabstoßung

Abstract

Neue Therapieansätze zur Krebsbehandlung aus dem Bereich der Gen- und Immuntherapie haben als Ergänzung zu den konventionellen Behandlungsmethoden besondere Bedeutung erlangt. Zu ihnen zählen u.a. die Suizidgentherapie und die Verwendung Zytokin-Gen-modifizierter Tumorzellvakzine. Beide Strategien wurden in der vorliegenden Arbeit herangezogen, um eine Immunantwort gegen das murine B-Zell-Lymphom A20 zu erzeugen. 1. Versuche mit HSV-tk-Gen-transduzierten Lymphomzellen. Das Prinzip der Suizidgentherapie mit dem HSV-tk/GCV-System beruht auf der Transduktion des HSV-tk-Gens in Tumorzellen, die dadurch gezielt durch GCV abgetötet werden können. Dabei werden auch nicht-transduzierte, angrenzende Zellen miterfasst („Bystander“-Effekt). Ganciclovirsensible, HSV-tk-Gen-transduzierte A20-Zellen (A20-TK) zeigten in vitro einen eingeschränkten „Bystander“-Effekt. In vivo konnten A20-TK-Zellen nur bei jeder dritten Maus vollständig durch GCV eliminiert werden, wobei sich jedoch bei der Hälfte der überlebenden Tiere eine dauerhafte, systemische Antitumorantwort induzieren ließ. 2. Versuche mit HSV-tk-Gen-transduzierten Triomzellen. Die Triomzelle BiV, hervorgegangen aus der Fusion des Lymphoms A20 mit der Hybridomzellinie 2.4G2, dirigiert Tumorantigene über die Expression eines anti-Fc-Rezeptor-Antikörpers an APC und führt auf diese Weise zur Tumorabstoßung. Trotz Xenogenität sind BiV-Zellen jedoch bis zu 11 Wochen nach Immunisierung in vivo nachweisbar. Auch HSV-tk-Gen-transduzierte BiV-Zellen (BiV-TK) konnten trotz GCV-Verabreichung vier Wochen post iniectionem in den Milzen immunisierter Mäuse nachgewiesen werden, allerdings in niedriger Frequenz. Obwohl nicht alle BiV-TK-Zellen durch GCV in vivo eliminiert werden, hatte eine frühzeitige Rückholung der Zellen einen verminderten Antitumoreffekt zur Folge. Im Gegensatz dazu beeinflusste eine späte GCV-Gabe die Tumorabstoßung nicht. Dies deutet darauf hin, dass für einen potenten Tumorschutz die langdauernde Verfügbarkeit von Vakzinezellen im Sinne einer persistierenden Antigenquelle erforderlich sein könnte. 3. Versuche mit GM-CSF-Gen-transfizierten Triomzellen. GM-CSF-Gen-transfizierte Triomzellen (BiV-BNG) schützten in Präimmunisierungsversuchen effektiver vor Tumorwachstum als Wildtyp-BiV-Zellen, bei therapeutischer Applikation wurde der Antitumoreffekt jedoch überaschenderweise aufgehoben. Durch Blockierung der Triomzell-vermittelten Tumorantigen-Heranführung an APC durch BiVneg-BNG bzw. den Antikörper 2.4G2 konnte die ursprüngliche Antitumorantwort vollständig bzw. teilweise wiederhergestellt werden. Eine mögliche Erklärung hierfür wäre eine hemmende Interaktion zwischen intaktem BiV-Protein und GM-CSF, resultierend in einer Hemmung der APC. Offenbar beschränkt sich die Hemmung nur auf die betroffene APC, denn BiV-BNG hob den Therapieeffekt von A20-BNG bzw. BiV bei simultaner Applikation nicht auf. Die Applikationsroute als mögliche Ursache der Wirkungslosigkeit von BiV-BNG im Therapieansatz wurde durch Änderung des Präimmunisierungsprotokolls ausgeschlossen. Da IL-4-defiziente Mäuse bei therapeutischer BiV-BNG-Gabe eine bessere Überlebensrate erreichten als Wildtypmäuse, könnte der aufgehobene Therapieeffekt von BiV-BNG mit einer Verschiebung des Th1/Th2-Verhältnisses zu Gunsten einer Th2-Antwort zusammenhängen