Podcasts about lymphomzellen

Die Triomzell-Vakzinierung ist ein neuer, überaus potenter Ansatz in der Immuntherapie maligner Lymphome. Aus A20-Lymphomzellen der Maus wurde durch Fusion mit der Ratten-Hybridomzelllinie 2.4G2 die Triomzelllinie BiV hergestellt. Die entstandenen Triomzellen enthalten potenziell alle Antigene der parentalen Lymphomzellen und zusätzlich die anti-Fcγ-Rezeptor-Spezifität des Hybridoms. Die Präsentation der Tumorantigene wird somit durch Redirektion gegen internalisierende Rezeptoren auf Antigen-präsentierenden Zellen (APZ) ermöglicht. Durch Triom-Immunisierung konnte nicht nur ein Langzeit-Tumorschutz in Mäusen vermittelt werden, sondern es wurden sogar etablierte Tumoren abgestoßen. Der Tumorschutz wird dabei über CD4+ und CD8+ T-Zellen vermittelt, die humorale Immunantwort spielt nur eine untergeordnete Rolle. Mehrfach in vitro restimulierte und adoptiv transferierte T-Zellen aus immunisierten Mäusen waren im Gegensatz zu identisch behandelten T-Zellen aus naiven Mäusen tumorprotektiv. Das war insofern erstaunlich, als beide T-Zellpopulationen in vitro den gleichen A20-spezifischen Aktivierungszustand zeigten. Ein eingeschränktes T-Zell-Rezeptor-(TZR-) Repertoire von in vitro restimulierten T-Zellen aus immunisierten Mäusen korrelierte mit dem Tumorschutz. Restimulierte T-Zellen aus naiven Mäusen zeigten hingegen keine Einschränkung im TZR-Repertoire. Durch die Immunisierung der Mäuse erfolgt offensichtlich eine In-vivo-Aktivierung, die sich durch In-vitro-Stimulationen nicht nachstellen lässt.

In der vorliegenden Arbeit wurde eine vergleichende Untersuchung der Polymerase Kettenreaktion und der Southern Blot Analyse beim Nachweis der bcl-2 Translokation bei Patienten mit centroblastisch-centrocytischen und centroblastischen Non-Hodgkin Lymphomen durchgeführt. Erstes Ziel der war die Ermittlung der Häufigkeit der bcl-2 Translokation t(14;18) im Bereich der MBR im Knochenmark bei einer Gruppe von Patienten mit centroblastisch-centrocytischen und centroblastischen Non-Hodgkin Lymphomen im Einzugsgebiet des Tumorzentrums München. Zweites Ziel war die Untersuchung der Sensitivität und Spezifität der Southern Blot Analyse und der Polymerase Kettenreaktion im Nachweis der t(14;18) Translokation als Indikator für Organbefall im Vergleich mit der histologischen, cytologischen und immuncytologischen Untersuchung des Knochenmarks oder des peripheren Blutes. Drittes Ziel war die Untersuchung der Frage, inwieweit die Polymerase Kettenreaktion bzw. die Southern Blot Analyse zur Verlaufsbeobachtung bei centroblastisch-centrocytischen und centroblastischen Non-Hodgkin Lymphomen geeignet ist und ob sich Patienten mit oder ohne eine nachgewiesene bcl-2 Translokation bezüglich Allgemeinbefinden nach WHO-Einteilung und des klinischen Krankheitsstadiums unterscheiden. Die Southern Blot Analyse ist eine sensitive, jedoch zeit- und kostenintensive Methode zum Nachweis der bcl-2 Translokation t(14;18). Allein der Schritt der Autoradiographie der Röntgenfilme kann über 7-14 Tage dauern. Daher ist die SBA weniger für Routinediagnostik geeignet. Es wird eine Mindestmenge von 10 µg DNS pro Restriktionsenzym-Verdauprozess, in der Regel 30 µg DNS benötigt, die nicht bei jeder Patientenprobe zur Verfügung steht. Störfaktoren können unter anderem ein unvollständiger Enzymverdau durch Restriktionsenzyme, Verunreinigung der DNS durch Proteine und Salze, Strangbrüche der DNS bei zu langem Enzymverdau oder nach erfolgter Chemotherapie sein. In unserer Untersuchungsgruppe konnte nur bei 17 von 35 Patienten die Southern Blot Analyse genomischer DNS erfolgreich durchgeführt werden; bei einem von 35 Patienten konnte das Ergebnis der SBA nicht beurteilt werden. Die SBA kann die bcl-2 Translokation t(14;18) unabhängig von der Bruchpunktregion nachweisen. Bei 3 von 17 Patientenproben (17.6%) mit negativer PCR gelang ein Nachweis der Translokation t(14;18) in der SBA. Durch die SBA wurde in der vorliegenden Arbeit bei fehlendem Hinweis auf einen Befall durch maligne Zellen im Blut oder Knochenmark durch die morphologischen Untersuchungsmethoden Histologie, Cytologie und Immuncytologie eine deutlich niedrigere Detektionsrate an Zellen mit der Translokation t(14;18) erreicht als mit der PCR (SBA 25.0% versus PCR 66.7%). Die Polymerase Kettenreaktion kann eine maligne Zelle unter 106 Zellen detektieren. Die Methode ist schnell und kostengünstig. In unserem Versuchsansatz lag das Ergebnis im Durchschnitt innerhalb eines Tages vor. Bei allen der untersuchten 35 Patientenproben konnte die PCR erfolgreich durchgeführt werden. Zur Steigerung der Sensitivität und Spezifität der Polymerase Kettenreaktion ist eine Southern Blot Analyse der PCR Amplifikate zu empfehlen, da in der vorliegenden Arbeit bei 6 von 35 Patienten (17.1%), bei denen in der Gelelektrophorese der PCR Amplifikate keine Bande detektierbar war, in der Southern Blot Analyse der PCR Produkte eine Bande dargestellt werden konnte. Die Ermittlung der optimalen Versuchsbedingungen für die individuellen Laborgeräte und Materialien ist unabdingbar. Unter anderem kann die Änderung von Anlagerungstemperatur, MgCl2-Konzentration, DNS-Menge, Konzentration der Nukleotide, Art des Verdunstungsschutzfilms, Konzentration des Agarosegels, Betriebsart des Thermocycler-Gerätes eine Störquelle bilden und zum Teil hohen Zeit- und Kostenaufwand bis zur Optimierung der Versuchsbedingungen erfordern. Da in unserem Patientengut keine cytogenetische Untersuchung durchgeführt wurde, die eine Translokation t(14;18) nachweist, sondern nur Untersuchungen auf einen Befall mit malignen Lymphomzellen im Blut oder Knochenmark (Cytologie, Immuncytologie, Knochenmarkhistologie), die nicht obligat die Translokation t(14;18) tragen, fehlte uns ein Referenzwert zur Untersuchung der Sensitivität und Spezifität der Polymerase Kettenreaktion und der Southern Blot Analyse. Bei 17 von 35 Patientenproben, bei denen die SBA nicht durchgeführt werden konnte waren 11 (31.4%) in der PCR positiv. Bei 3 von 17 (17.6%) Patientenproben, bei denen die SBA positiv ausfiel war die PCR negativ. Bei 5 von 17 (29.4%) Patientenproben, bei denen die SBA negativ ausfiel war die PCR positiv. Sowohl die Southern Blot Analyse als auch die Polymerase Kettenreaktion haben ihre Grenzen der Sensitivität und Spezifität im Nachweis der Translokation t(14;18). Bei 29.4% der PCR positiven Patientenproben entging der SBA der Nachweis, bei 17.6% der SBA positiven Patientenproben entging der PCR der Nachweis. Beide Methoden sollten daher zum Nachweis der bcl-2 Translokation kombiniert angewendet werden. Die Häufigkeit der bcl-2 Translokation in unserer Untersuchungsgruppe mit 35 Patienten im Einzugsgebiet des Tumorzentrums München ist mit 77.1% für die kombinierte Anwendung von PCR und SBA vergleichbar mit der Häufigkeit, die in der Literatur für Patientengruppen in den USA, in Großbritannien und in den Niederlanden angegeben wird. Die bcl-2 Translokation konnte mit der Southern Blot Analyse bei 58.8%, mit der Polymerase Kettenreaktion bei 68.6% der Patienten nachgewiesen werden. Wurden beide Methoden kombiniert, betrug die Nachweisquote 77.1%. Bei 82.9% der Patienten konnte ein peripherer Befall mit Lymphomzellen durch Kombination der morphologischen Untersuchungsmethoden Histologie, Cytologie oder Immuncytologie nachgewiesen werden, dagegen bei 47.1% durch die Histologie allein. Daher sollten die Histologie, Cytologie und Immuncytologie zum Nachweis eines peripheren Befalls kombiniert eingesetzt werden. Die Detektionsrate der Southern Blot Analyse und der Polymerase Kettenreaktion ist annähernd gleich bei vorliegendem Hinweis auf einen Befall durch maligne Zellen im Blut oder Knochenmark durch die morphologischen Untersuchungsmethoden Histologie, Cytologie und Immuncytologie (SBA 64.3% versus PCR 69.0%). Durch die Southern Blot Analyse wird bei fehlendem Hinweis auf einen Befall durch maligne Zellen im Blut oder Knochenmark durch die morphologischen Untersuchungsmethoden Histologie, Cytologie und Immuncytologie eine deutlich niedrigere Detektionsrate an Zellen mit der Translokation t(14;18) erreicht als mit der Polymerase Kettenreaktion (SBA 25.0% versus PCR 66.7%). Bei fehlendem morphologischem Nachweis eines peripheren Befalls eignet sich die PCR zum Nachweis der bcl-2 Translokation deutlich besser als die SBA. Unter den Patienten mit Nachweis eines Knochenmarksbefalls mit Zellen mit der bcl-2 Translokation waren 3 Pat. mit klinischer kompletter Remission, 4 Pat. im klinischen Stadium I A oder I B, 4 Pat. im klinischen Stadium II A oder II B. Würde die bcl-2 Translokation t(14;18) als typisch für die malignen Lymphomzellen angesehen, müsste die Heraufstufung in das Stadium IV erfolgen. Patienten aus unserer Untersuchungsgruppe mit Nachweis einer bcl-2 Translokation mit der Southern Blot Analyse bzw. der Polymerase Kettenreaktion zeigten keinen auffallenden Unterschied im klinischen Verlauf des CB-CC oder CB Non-Hodgkin Lymphoms im Vergleich zu Patienten ohne Nachweis einer bcl-2 Translokation. Die Ergebnisse sind jedoch aufgrund der großen Varianz der klinischen Verlaufsbeobachtungsdauer und der uneinheitlichen Therapie bei den untersuchten Patienten nur eingeschränkt auswertbar.

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.

Der Triom-Ansatz hat sich als überaus potente Möglichkeit erwiesen, um gegen das murine A20-B-Zell-Lymphom zu vakzinieren. Das Prinzip beruht auf der Redirektion von Tumorantigenen an Antigen-präsentierende Zellen des Immunsystems durch sogenannte Triom-Zellen. Diese entstehen durch die Fusion der Lymphomzellen mit Hybridomen, die Antikörper gegen internalisierende Fc-Rezeptoren auf Antigen-präsentierenden Zellen exprimieren. Der Tumorschutz wird dabei weniger über eine humorale Immunabwehr vermittelt als vielmehr über CD4- und CD8-T-Zellen. Im Rahmen dieser Arbeit sollten daher Aspekte der zellulären Immunantwort in Triom-immunisierten Mäusen untersucht werden. Es sollte geklärt werden, ob tumorspezifische T-Zellen vorhanden sind und ob diese möglicherweise gegen den Immunglobulin-Idiotyp des Tumors gerichtet sind. Dazu wurden T-Zellen aus präimmunisierten Mäusen im Vergleich zu solchen aus unbehandelten und tumortragenden Mäusen in vitro mit verschiedenen Tumorantigenen stimuliert und expandiert. Eine tumorspezifische Aktivierung erfolgte bei den Zellen aus den Triom-immunisierten Mäusen am schnellsten und effektivsten. Nach häufigeren Stimulationen stellten sich jedoch bei allen T-Zellen ähnliche Aktivierungswerte ein. In Versuchen mit Idiotyp-negativen A20-Tumorzellen stellte sich heraus, dass der Idiotyp als tumorspezifisches Antigen bei der Aktivierung der T-Zellen zwar eine gewisse Rolle spielt, aber nicht essentiell ist. Auch konnte gezeigt werden, dass alle Zellpopulationen einen CD4+-Phänotyp besaßen. Um über das tumorprotektive Verhalten dieser in vitro reaktiven CD4-T-Zellen auch in vivo einen Überblick zu bekommen, wurden die Zellen nach mehreren Stimulationsrunden zusammen mit Tumorzellen in eine unbehandelte Maus transferiert: Nur die Zellen aus der Triom-immunisierten Maus konnten einen vollkommenen Langzeit-Tumorschutz vermitteln. Dagegen konnten die Zellen aus der tumortragenden Maus das Tumorwachstum nur verlangsamen, und die Zellen aus der unbehandelten Maus zeigten keinerlei Schutzwirkung. Um zu prüfen, ob die unterschiedlichen In-vitro- und In-vivo-Daten zur Tumorspezifität auf der Benutzung von unterschiedlichen T-Zell-Rezeptoren (TZR) beruhten, wurden Studien zum TZR-Repertoire der untersuchten Zellen durchgeführt. In TZR-Vβ-spezifischen RT-PCR-Versuchen konnte gezeigt werden, dass das ursprünglich polyklonale TZR-Repertoire der Zellen erst nach vielen Stimulationsrunden starke Einschränkungen zeigt. Nach kurzer Stimulationszeit fallen hingegen im Vergleich zum Zustand ohne Stimulation keine nennenswerten Unterschiede auf. Die Befunde deuten darauf hin, dass für die Induktion tumorprotektiver T-Zellen eine In-vivo-Aktivierung ablaufen muss, die in vitro nicht simuliert werden kann. In dieser Arbeit wird zum ersten Mal gezeigt, dass eine Einschränkung des TZR-Repertoires mit einem Tumorschutz nach adotivem Transfer der T-Zellen korreliert.