Projekte innerhalb der Immunmonitoring Plattform
Inhaltsübersicht
Die Projekte der Immunmonitoring Plattform der Helmholtz-Allianz Immuntherapie von Krebserkrankungen erstrecken sich auf verschiedene Bereiche der Immuntherapie, hierbei wird zum Teil in Mausmodellen, zum Teil in Systemen mit menschlichen Zellen und Patientenmaterial gearbeitet.
Teilweise ist die Immunmonitoring Plattform auch schon in die Begleitung von klinischen Studien der Allianz involviert. Diese Studien sind weiter unten als gesonderte Projekte aufgeführt.
Den innerhalb der Immunmonitoring Plattform verwendeten Methoden ist eine eigene Seite gewidmet.
Monitoring von spezifischen Effektorzellen nach Vakzinierung oder adoptivem T-Zell-Transfer
Um Veränderungen in speziellen Lymphozyten Subpopulationen nach adoptivem T-Zell Transfer oder nach einer Vakzinierung sichtbar zu machen, stehen verschiedene Methoden zur Verfügung, die zusammen die Häufigkeit, den Phänotyp und die Funktion der Lymphozyten erfassen. Nur die Verwendung einer Kombination von Techniken kann die immuntherapeutische Strategie zuverlässig überwachen.
Mit Hilfe von Multi-Color-Durchfluss-Zytometrie werden zum Beispiel Populationen von Effektorzellen sichtbar gemacht und quantifiziert. Die Epitop-Spezifität von Lymphozytenpopulationen wird über eine Färbetechik mit peptid-beladenen MHC Multimeren verfolgt, daneben kann auch die Sequenz des T-Zell-Rezeptors untersucht werden. Dies ist zum Beispiel bei der Übertragung von gentechnisch veränderten T-Zellen von Bedeutung. Die Aktivierung von T-Zellen wird über ihre Zytokin-Ausschüttung bestimmt. Hierzu kommen verschiedenen Methoden zur Anwendung, die auf einer eigenen Seite etwas ausführlicher vorgestellt werden.
Monitoring nach Antikörperbehandlung
Ein Teil des Immunomonitoring nach Behandlung von Leukämien mit Antikörpern ist es, die Anzahl der verbliebenen Tumorzellen zu bestimmen. Ebenso wichtig ist es aber, die Nebenwirkungen der Antikörperbehandlung abzuschätzen. Hierfür müssen alle Lymphozytenpopulationen verfolgt werden, ihr Aktivierungszustand und ihre Zytokin und Chemokin Sekretion in vitro und in vivo untersucht werden. Um Cytokine und Chemokine in Patientenserum zu quantifizieren, kommen innerhalb der Allianz Multiplex-Analysen zum Einsatz, die mehrere Parameter gleichzeitig abgreifen können. Um für diese Datensätze valide Arbeitshypothesen zu entwickeln, kommen diese Analysen auch retrospektiv für Patientenmaterial aus früheren klinischen Studien zum Einsatz.
Visualisierung
Eine besondere Herausforderung ist es, Verfahren zu entwickeln, die Tumore und T-Zellen während der Tumorabwehr im intakten Organismus visualisieren können. Eine Schwierigkeit der Immuntherapie besteht nämlich zum Beispiel darin, dass die Effektorzellen die Barrieren, die sie vom Tumor trennen, nicht überwinden können. In Maus Modellen ist es möglich, dass durch die Expression unterschiedlicher Fluoreszenzfarbstoffe T-Zellen eines Spenders und Tumorzellen sichtbar gemacht werden können. Diese Technik wird innerhalb der Allianz weiterentwickelt und dient dazu, die in vivo Effizienz von gegen verschiedene tumorspezifische Antigene gerichteten cytotoxischen T-Zellen zu charakterisieren.
Monitoring der Resensibilisierung gegenüber Apoptose
Viele Tumore entwickeln unter der Therapie eine Resistenz gegenüber Apoptose und so auch gegen die Chemo- Radio oder Immuntherapie. Die Expression von in die Apoptose involvierten Genen in Patientenmaterial wird deshalb vor und nach der Behandlung bestimmt. Die Analysen auf DNS und Proteinebene werden innerhalb der Allianz standardisiert durchgeführt und die Expressionsmuster mit dem Therapieerfolg korreliert. Ein Fokus ist die mögliche Resensibilisierung für Apoptose durch die Substanzen Wogonin und Rocaclamide.
Klinische Studien
Monitoring der Apoptose nach Stammzelltransplantation
In einer durch die Helmholtz-Allianz geförderten prospektiven klinischen Studie an der Medizinischen Klinik V des Universitätsklinikums Heidelberg werden zur Beurteilung einer nach Stammzelltransplantation auftretenden "Graft versus Host Disease" Cytokeratin 18 Fragmente im Serum quantifiziert.
Unter anderem soll die Frage beantwortet werden, ob durch ein solches Monitoring vor dem Auftreten anderer schwerwiegender Symptome eine Steroidinsensitivität der GvHD bei bestimmten Patienten erkannt werden kann.
Dendritische Zellen als autologe Vakzine bei CML
In einer an der medizinischen Klinik der Charite durchgeführten Studie sollen Patienten mit CML und minimaler Resterkrankung nach einer Standard-Erstlinientherapie gegen Leukämie-assoziierte Antigene immunisiert werden. Dies geschieht über vitale, nicht bestrahlte peptid-gepulste dendritische Zellen. Bei der CML stellt u.a. das pathogenetisch kausale bcr-abl Transkript ein Ziel für die T-Zell vermittelte Immunität dar. In das Monitoring eingeschlossen ist deshalb die quantitative Bestimmung des bcr-abl Transkriptes. Daneben werden mit Hilfe von Multi-Color-Durchfluss-Zytometrie Populationen von Effektorzellen quantifiziert und die Aktivität der T-Zellen in funktionellen Tests bestimmt.
