Role of CD28-mediated signaling in multiple myeloma

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Ingolf Berberich
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 100308792

CD28 spielt eine wichtige Rolle als Co-Stimulator für T-Zellen, wird aber auch von kurz- und langlebigen Plasmazellen (PC) sowie von Plasmazytom- und Myelomzellen der Maus und des Menschen exprimiert; in letzterem Fall korreliert die Expression mit der Krankheitsprogression. Die Mehrheit der publizierten Arbeiten sprechen dafür, dass CD28 das Überleben und die Immunglobulin (Ig) Produktion fördert, es gibt aber auch gegenteilige Befunde.Während der laufenden Förderperiode fanden wir, dass CD28 Ligation mit dem CD28 Superagonisten TGN1412 nicht immer für die Stimulation von MM (Multiples Myelom) Zellen ausreichte (Phospho-ERK, Phospho-Akt, NFκB), jedoch mit niedrigen Dosen von Phorboldibutyrat synergierte, was für die Notwendigkeit zusätzlicher Interaktionen mit benachbarten PC oder anderen Zellen im Knochenmarksmikromilieu spricht. Wir haben durch Verkreuzung mb1Cre transgener und konditional CD28 inaktivierender Mäuse eine nur in der B-Zellreihe CD28 defiziente Linie generiert. Unsere vorläufigen Daten in diesen nur unvollständig deletierenden Mäusen sprechen für reduzierte IgM und IgG Produktion. Um eine optimierte Deletion zu erhalten, wurden Verkreuzungen mit CD19Cre, CD23Cre und AIDCre transgenen Mäusen angesetzt. Es war auch vorgesehen, B-Zellspezifisch CD28 defiziente Mäuse in einem Modell des spontanen MM einzusetzen. Dies musste jedoch wegen fehlender Kompatibilität mit der Verwendung von Cre Rekombinasen aufgegeben werden. Wir bearbeiten die Frage nun in einem anderen Modell (iMyc). Zusätzlich haben wir B-Linien-spezifische Deletion des Transkriptionsfaktors C/EBPβ analysiert und gefunden, dass die PC Entwicklung sowohl in vitro als auch in vivo gestört ist. Eine Erweiterung der Untersuchungen auf menschliche Myelomzelllinien legte nahe, dass die beiden größeren CEBPβ Isoformen LAP* und LAP die Proliferation und das Überleben menschlicher MM Zelllinien unterstützen. In der nächsten Förderperiode wollen wir den hypothetischen natürlichen Co-Faktor für effektives CD28 Signaling sowie die Zellen, die diesen Faktor exprimieren, identifizieren. Die Bedeutung möglicher Co-Stimuli wird durch Inhibition mit blockierenden oder Stimulation mit agonistischen Antikörpern überprüft. Eine umfassende Analyse der Genexpression nach CD28 plus X Stimulation wird mit Hilfe von cDNA Microarrayanalysen durchgeführt. Bezüglich der in vivo Studien werden wir jetzt das neue induzierbare Myelom Mausmodell (iMyc) mit B-Linien-spezifischer sowie induzierbarer Inaktivierung des CD28 Gens untersuchen, um die Bedeutung von CD28 für die Entwicklung, das Überleben sowie die Funktion von Plasmazelltumoren zu bestimmen. Zusätzlich werden wir verschiedene BZelllinien- spezifische Cre exprimierende Mäuse einsetzen, um die Bedeutung von CD28 in der B-Zell Reihe für die humorale Immunantwort zu verstehen und Diskrepanzen zwischen Berichten aus der Literatur aufzuklären.CD28 Blockade könnte Signale verhindern, die das Überleben von MM Tumorzellen fördern. Wir werden zunächst für die Maus einen bispezifischen CD28/CD138 Antikörper entwickeln, der durch die erhöhte Avidität der bivalenten Bindung MM/PC-selektiv CD28 blockiert, und diesen Antikörper in unserem Modellsystem testen.

• DFG-Verfahren: Klinische Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: KFO 216: Characterization of the Oncogenic Signaling Network in Multiple Myeloma: Development of Targeted Therapies
• Beteiligte Person: Professor Dr. Thomas Hünig