p53-abhängige Virusreplikation im transgenen HCC Maus Mosaik Modell zur Aktivierung von chimären T Zellen
Final Report Abstract
Die Entwicklung tumor-spezifisch replizierender ‘onkolytischer’ Viren ist eine vielversprechende Option zur Behandlung solider Tumore. In Vorarbeiten konnten onkolytische Adenoviren entwickelt werden, die selektiv auf zentrale molekulare Veränderungen (p53/Telomerase) in infizierten Tumorzellen mit Virusvermehrung und Zellyse reagieren. Im Projektverlauf konnte eine Schwachstelle der Tumorselektivität durch die Etablierung eines p53-abhängigen und meganuklease-basierten ‚Selbstzerstörungsmechanismus‘ adressiert werden. Ein zentrales Problem der Virotherapie ist die starke Induktion von T-Zellantworten gegen das eingesetzte Virus. In der Annahme, dass es sich bei diesen um funktionell besonders starke T-Zellantworten handelt, wurde versucht, diese T-Zellen durch eine Transduktion mit einem tumor-spezifischen T-Zell Rezeptor gegen den Tumor zu richten. Die Untersuchung wurden mithilfe selbstgenerierter Leberkrebszellinien (LV13531) mit Expression eines minimalen Ova-Epitops der MHC Klasse I für die spezifische Erkennung durch den OT-1 TCR im C57BL/6-syngenen Modell durchgeführt. MHC Klasse I Expression wurde auf den generierten Tumoren in vitro und in vivo nachgewiesen ebenso wie die Eliminierung durch adoptiven T-Zelltransfer aus OT-1 transgenen Mäusen. Für den adoptiven T-Zelltransfer wurde auch ein Protokoll für eine transiente Lymphoreduktion etabliert. Infektion von Donormäusen mit onkolytischen Adenoviren zeigte eine hohe Induktion CD11a-positiver CD8-T- Zellen, deren antiadenovirale Antigenspezifität anhand prominenter Beispiele (E1A, E1B und dbp) exemplarisch bestätigt werden konnte. Hinsichtlich eines passenden lenti/retroviralen Vektors wurde sich letztendlich für ein lentivirales System mit verknüpfter OT-1/GFP Expression entschieden, da hierdurch vergleichbare Transduktions-, Vitalitäts und Transferraten in allen Vergleichsgruppen und die einfache Nachverfolgung der Donorzellen in vivo erzielt werden konnten. Untersuchungen zur Verteilung der adoptive transferierten adenovirus/tumor-spezifischer CD8 T-Zellen zeigte eine sukzessive Abnahme der Zellen aus dem Blut an, während sie im Tumorgewebe deutlich anreicherten wodurch das ‚Tumor-Homing‘ der transduzierten Zellen bestätigt werden konnte. Es zeigten sich allerdings keine Unterschiede wenn die OT-1-transduzierten CD8 T Zellen aus adenovirus-infizierten bzw. aus naiven Spendern gewonnen wurden. Erste funktionelle Untersuchungen wie z.B. die Bestimmung des Erschöpfungsmarkers PD-1 auf den transferierten T-Zellen zeigten ebenfalls keine Unterschiede, aber nahezu alle Donorzellen exprimierten PD-1. Andererseits konnte nachgewiesen werden, dass der Transfer von OT-1-transduzierten Zellen aus adenovirus-infizierten Spendern zu einer signifikant-verbesserten Tumoreliminierung und zu verbessertem Überleben führten, sodass andere funktionelle Eigenschaften eine Rolle spielen könnten. In nachfolgenden Versuchen sollen nun Langlebigkeit der Zellen, Cytokinprofile, Proliferation und cytotoxische Kompetenzen untersucht werden. Die gewonnenen Befunde zeigen, dass Virotherapie-induzierte CD8 T-Zell durch einen TCR Transfer erfolgreich gegen Tumore umdirigiert werden können. Dies muss in weiteren Versuchen zur therapeutischen Effizienz in realistischen präklinischen Versuchsaufbauten mit TCRs oder chimären Antigen Rezeptoren gegen natürliche Tumortargets noch verifiziert werden.
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