gms | German Medical Science

126. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

28.04. - 01.05.2009, München

Identifizierung eines immunogenen T-Zell-Epitopes des MSI-Zielantigenes U79260(FTO)

Meeting Abstract

  • A. Wienck - Chirurgische Klinik der Universität Rostock, Rostock, Deutschland
  • I. Boeck - Chirurgische Klinik der Universität Rostock, Rostock, Deutschland
  • S. Eisold - Chirurgische Klinik der Universität Rostock, Rostock, Deutschland
  • E. Klar - Chirurgische Klinik der Universität Rostock, Rostock, Deutschland
  • corresponding author M. Linnebacher - Chirurgische Klinik der Universität Rostock, Rostock, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 126. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 28.04.-01.05.2009. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2009. Doc09dgch11245

DOI: 10.3205/09dgch082, URN: urn:nbn:de:0183-09dgch0828

Veröffentlicht: 23. April 2009

© 2009 Wienck et al.
Dieser Artikel ist ein Open Access-Artikel und steht unter den Creative Commons Lizenzbedingungen (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.de). Er darf vervielfältigt, verbreitet und öffentlich zugänglich gemacht werden, vorausgesetzt dass Autor und Quelle genannt werden.


Gliederung

Text

Einleitung: Tumorentstehung wird durch genetische Instabilität einzelner Zellen ausgelöst. Eine Form genetischer Instabilität, die bei ungefähr 15% menschlicher Neoplasien nachweisbar ist, beruht ursächlich auf dem Verlust des DNA-Mismatch-Reparatursystems (MMR). Bei Neusynthese der DNA-Stränge treten im Bereich repetitiver DNA-Sequenzen (Mikrosatelliten) Synthesefehler auf, die physiologischerweise durch das MMR-System korrigiert werden. Nach Ausfall des Systems können sich Deletionen oder Additionen einzelner Basenpaare anhäufen. Dieses Phänomen wird als Mikrosatelliteninstabilität (MSI) bezeichnet. Beim HNPCC, der häufigsten Form von familiärem Dickdarmkrebs, können >90% der Tumoren dem MSI-Typus zugeordnet werden, jedoch sind auch bis zu 15% der sporadischen Tumoren MSI. Instabilität in kodierenden Mikrosatelliten (cMS) führt zumeist zu einer Verschiebung des Leserasters (Frameshift(FS)-Mutation). Durch Translation der mutierten Sequenz werden Neopeptide in Richtung des Carboxyterminus der Mutationsstelle synthetisiert. Diese Neopeptide stellen Epitope für die Erkennung durch zytotoxische T-Zellen dar und ermöglichen so die Identifizierung und Bekämpfung von MSI-Tumoren durch das Immunsystem.

Material und Methoden: FS-Peptid 11 (TLSPGWSAV) ist ein Peptid, welches sich aus der Sequenz des Gens U79260/FTO ableitet, die in einem kodierenden Mikrosatelliten eine (-1/-4) Mutation trägt. B-Zellen eines gesunden HLA-A0201+ Spenders wurden aktiviert, bestrahlt und mit FSP11 beladen. Sie wurden anschließend genutzt, um autologe T-Zellen repetitiv zu stimulieren. Aus der TcFSP11 Bulk Kultur wurden durch Vereinzelung T-Zell-Klone erzeugt. An immunologischen Read-out Methoden wurden: IFN-γ-ELISpot Assays, Zytotxizitätstests und Analysen der Oberflächenproteine CD3, CD4, CD8, CD45RO, CD45RA, CD50, CD62L und CD102 durchgeführt. Die Spezifität von FSP11 für HLA-A0201 wurde in Blockierungsexperimenten mit monoklonalen Antikörpern gegen HLA-A0201, MHCI und CD8 detailliert untersucht.

Ergebnisse: Im FACSFlow Assay zeigte sich, dass die TcFSP11 Kultur hauptsächlich aus zytotoxischen Zellen bestand (CD3: 99,9%; CD8: 99,0%), die intrazellluläre Adhäsionsmoleküle (CD50, CD54, CD102) und in geringerem Umfang auch Aktivierungsmarker exprimierten (CD45RO, CD62L). Die Spezifität konnte in IFN-γ-ELISpot-Analysen zweifelsfrei nachgewiesen werden – bis zu 23,8% der Bulk Kultur sezernierte IFN-γ, wenn sie mit FSP11 beladenen Zellen stimuliert wurde. Das zytotoxische Potential der T-Zellen war ebenfalls FSP11-spezifisch, da sowohl T2 als auch autologe B-Zellen nur erkannt wurden, wenn diese mit FSP11 beladen waren. Die Zugabe von Antikörpern gegen HLA-A0201, MHCI oder CD8 konnte die Anzahl der IFN-γ-sezernierenden T-Zellen im ELISpot ebenfalls deutlich verringern. Außerdem lysierten die T-Zellen spezifisch die Tumorzelllinie HCT116 (HLA-A0201(pos), MSI-H, (-4)-mutierte Form von U79260/FTO). Im Gegensatz dazu wurde die Zelllinien KM12 (HLA-A0201(neg), (-4)-mutierte Form von U79260) nicht lysiert. Auch SW480 (HLA-A0201(pos), U79260-Wildtyp) wurde nur nach exogener Zugabe von FSP11 lysiert. Ähnliche Resultate konnten auch mit dem Klon C10/11 erzielt werden, jedoch lysierte dieser die Linie KM12 ebenfalls.

Schlussfolgerung: MSI-induzierte Neopeptide sind ein Angriffspunkt für das Immunsystem und stellen somit die Achillesferse von MSI-H Tumoren dar. In dieser Studie konnte FSP11 als neues, HLA-A0201-restringiertes T-Zell-Epitop identifiziert werden. CD8+ T-Zellen eines gesunden Spenders reagierten gegen FSP11 und gegen HLA-A0201+ Tumorzellen welche die zugrunde liegende Mutation trugen. Die Erkennung der Zelllinie KM12 durch einen T-Zell-Klon, nicht aber durch die Bulk-Kultur, könnte auf eine Interaktion des Klons mit FSP11 auch in anderen HLA-Molekülen hinweisen. FSPs sind eine viel versprechende Klasse spezifischer neuer Tumorantigene, die neben der Möglichkeit zur immuntherapeutischen Intervention auf längere Sicht auch die Chance auf eine präventive Vakzinierung für HNPCC-Anlageträger bieten.