Herstellung monoklonaler anti-LOXL4 Antikörper und Analyse ihrer immunvermittelten Effekte gegen Kopf-Hals-Karzinomzellen im Mausmodell
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Einleitung: Lysyl-Oxidasen (LOX) gehören zur Familie der kupfer-abhängigen Aminoxidasen, die in der extrazellulären Matrix (EM) die Oxidation von Peptidyl-Lysin zu delta-Aminoadipin beta-Semialdehyd katalysieren und eine wesentliche Bedeutung bei der Aufrechterhaltung von Komponenten der extrazellulären Matrix (EM) haben. Ein neues Mitglied dieser Familie (LOXL4) ist überexprimiert in Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen im Vergleich zu gesunden Plattenepithelien. LOXL4 hat ein Molekulargewicht von 93kD und ist im Cytoplasma und auf der Zellmembran lokalisiert. Methode: Es wurden monoklonale Antikörper (mAks) durch Fusion von Splenocyten aus Balb/c Mäusen mit Maus Myelomzellen nach Immunisierung mit LOXL4-spezifischem konjugierten Peptid hergestellt und ihre cytotoxische Wirksamkeit an 17 LOXL4-positiven Kopf-Hals-Karzinomzelllinien untersucht. Die weiteren Analysen zur tumorinhibirenden Wirksamkeit des anti-LOXL4 mAks erfolgten an 36 SCID-Maus-Xenograft Tumoren. Der durch den mAk verursachte Vitalitätsverlust der Zellen wurde mittels Cytotoxizitätstest und Clonogenic-assay bestimmt. Ergebnisse: Von den 17 untersuchten Kopf-Hals-Karzinom Zelllinien wurde nach 48h Einwirkdauer des mAks die Vitalität von 13 (76%) Zelllinien signifikant beeinträchtigt (LD50 =15µg/ml bis 45µg/ml). Unter gleichen experimentellen Bedingungen blieben Epithelzellen verschont. Tumore, die in den immunsupprimierten Mäusen duch s.c. Injektion von LOXL4-sensitiven Tumorzellen generiert wurden, konnten durch i.v. Verabreichung des mAks über einen Zeitraum von 70 bis 100 Tagen vollständig zerstört werden, im Vergleich zu Kontrolltieren, denen anstatt mAk i.v. PBS verabreicht wurde. Bei Mäusen, die zuerst i.v. mit mAk geimpft wurden und anschließend s.c. Injektion von Tumorzellen erhielten, verzögerte sich signifikant die Tumorentstehung im Vergleich zu den Kontrollmäusen, die vorher nicht mit mAk geimpft wurden. Konklusion: Die Ergebnisse demonstrieren deutlich, dass der LOXL4-mAk spezifische Antitumor-Wirksamkeit aufweist und von daher ein Kandidat sein könnte für eine groß angelegte Studie zur weiteren Prüfung seiner therapeutischen Wirksamkeit gegen Kopf-Hals-Karzinomen mit LOXL4 Überexpression.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- LOXL4 monoclonal antibody has high antiproliferative effect against human head and neck carcinoma cells. Abstract, 2nd Biotechnology World Congress, Febr. 2013 Dubai, UAE