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123. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

02. bis 05.05.2006, Berlin

Bedeutung der Expresssion des T-reg Markers FoxP3 in Pankreasadenocarzinomzelllinien in Hinblick auf eine immunmodulatorische Wirkung auf naive T-Zellen

Meeting Abstract

  • corresponding author S. Hinz - Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • L. Pagerols Raluy - Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • O. Ammerpohl - Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • H.H. Oberg - Institut für Immunologie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • D. Wesch - Institut für Immunologie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • D. Kabelitz - Institut für Immunologie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • R. Grützmann - Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, TU Dresden
  • F. Fändrich - Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel
  • H. Kalthoff - Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 123. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 02.-05.05.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. Doc06dgch5363

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2006/06dgch337.shtml

Veröffentlicht: 2. Mai 2006

© 2006 Hinz et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Regulatorische T-Zellen (Treg) spielen eine wichtige Rolle in der Unterdrückung einer Immunantwort gegen unterschiedliche Tumore. Der negative wirkende Transskriptionsfaktor FoxP3 gilt als Markerprotein von Treg und gilt als wichtig für die Vermittlung der immunsuppressiven Funktion von Treg. Wir konnten zum ersten Mal zeigen, dass der Treg Marker FoxP3 auch stark in Pankreastumorgewebe und in Pankreastumorzelllinien exprimiert wird, wohingegen in normalem Pankreasgewebe kaum FoxP3 exprimiert wird. Durch die Expression von FoxP3 könnte die Tumorzelle selbst Funktionen einer regulatorischen T-Zelle übernehmen oder indirekt durch die Wirkung auf Effektor-T-Zellen immunmodulatorisch wirken und damit zum Immun-Escape von Pankreastumorzellen beitragen.

Material und Methoden: Mittels Immunhistochemie und Affymetrix-Gen-Chip Analyse von mikrodisseziertem Material untersuchten wir die Expression von FoxP3 in Pankreastumor- und Normalgewebe. Die Expression von FoxP3 Protein und mRNA wurde mittels Western-Blot und real time PCR in unterschiedlichen Pankreastumorzelllinien und humanen Fibroblasten untersucht. Durch Inhibition mittels einer spezifisch entwickelten siRNA konnte in der Pankreastumorzelllinie Panc89 sowohl die mRNA als auch die Protein Expression von FoxP3 herunterreguliert werden. Nach spezifischer Inhibition von FoxP3 wurde in Panc89 Zellen die Expression verschiedener Zytokine auf mRNA und Proteinebene untersucht. Panc89 Zellen wurden mit naiven T-Zellen cokultiviert, wobei die T-Zellen mit anti-CD3 und anti-CD28 Antikörper stimuliert wurden. Nach 48-72h wurde die Proliferation der T-Zellen mittels eines CFSE-Assays bestimmt.

Ergebnisse: Unterschiedliche Pankreastumorzelllinien zeigten auf mRNA und Protein-Ebene eine starke Expression von FoxP3, wobei in der humanen Fibroblastenzelllinie Kif-5 die FoxP3 Expression negativ war. Durch spezifische Inhibition von FoxP3 mittels siRNA konnte in der Pankreastumorzelllinie Panc89 sowohl die Protein als auch die mRNA Expression von FoxP3 deutlich inhibiert werden. Durch die spezifische Suppression von FoxP3 kam es in Panc89 Zellen zu einer deutlicher Expressionssteigerung von IL-6 und IL-8 auf mRNA- und Proteinebene. Die Behandlung von Panc89 Zellen mit TGF-β1, TGF-β2 und TNF-α führte zu einer Induktion der FoxP3 Expression, wobei der Effekt nach Behandlung mit TGF-β längerfristig über 48h nachweisbar war, wohingegen die Behandlung mit TNF-α eine schnellere (nach 15 Minuten) und kürzerdauernde Hochregulation von FoxP3 vermittelten. In der Co-Kultur von Panc89 Tumorzellen mit naiven T-Zellen kam es zu einer deutlichen Proliferationsinhibiton der T-Zellen, aber nicht zu einer gehemmten Aktivierung der T-Zellen durch die Tumorzellen. Dieser Effekt war bei FoxP3-siRNA behandelten Zellen deutlich weniger stark ausgeprägt.

Schlussfolgerung: Bisher wurde FoxP3 nur in regulatorischen T-Zellen als Schlüsselprotein in der Vermittlung von Toleranz beschrieben. Wir zeigen zum ersten Mal die Expression von FoxP3 in epithelialen Tumorzellen. Durch Einsatz von spezifischer siRNA lässt sich die Expression von FoxP3 in Panc 89 Tumorzellen inhibieren. Durch Herunterregulation von FoxP3 in den Tumorzellen kommt es zu einer vermehrten Expression von IL-6 und IL-8. Die Behandlung von Panc89 Zellen mit TGF-β und TNF-α führt zu einer gesteigerten FoxP3 Expression, wodurch deutlich wird, dass das Schlüsselprotein regulatorischer T-Zellen auch in Pankreastumorzellen funktionell aktiv ist. In Co-Kulturexperimenten von Pankreastumorzellen mit naiven T-Zellen fand sich eine deutliche, FoxP3 abhängige Proliferationsinhibition der stimulierten T-Zellen in Gegenwart der Tumorzellen. Dies zeigt einen neuen Mechanismus von Immun-Escape epithelialer Tumorzellen durch einen Mimickry-Funktion von Treg auf.