Interleukin 9 (IL-9) in der immunologischen Krebsabwehr beim malignen Melanom in Mäusen und Patienten

• Antragstellerin: Dr. Wiebke Prüßmann
• Fachliche Zuordnung: Dermatologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 281355799

Kürzlich konnte gezeigt werden, dass Interleukin 9 (IL-9), ein von T-Zellen produziertes Zytokin, potenten und langanhaltenden Schutz gegen das Wachstum von B16 Melanomen im Mausmodell bietet. Passend dazu fanden sich in Melanommetastasen von Patienten erniedrigte Spiegel von IL-9 produzierenden T-Zellen. Bislang sind die Mechanismen der durch IL-9 beeinflussten immunologischen Krebsabwehr nicht charakterisiert und die Effekte von IL-9 noch nie in humanen Tumoren untersucht wurden. In gesunden Probanden zeigte sich die IL-9 Produktion durch T-Zellen transient, ging der Hochregulierung verschiedener weiterer proinflammatorischer Zytokine voraus und verstärkte die Zytokinproduktion von TH1, TH2, TH9 und TH17 Zellen. Diese Ergebnisse legen eine Bedeutung von IL-9 als Verstärker von Entzündungsreaktionen nahe. Aufgrund seiner beeindruckenden Fähigkeit, das Wachstum von B16 Melanomen in Mäusen zu stoppen, soll dieses Projekt die Rolle und Mechanismen von IL-9 in der Tumorabwehr in einem der menschlichen Tumorsituation noch ähnlicheren, neuen Mausmodell untersuchen. Dabei werden BRAF(V600E)-Melanomzellen in Wildtyp-Mäuse injiziert, welche zudem mit transgenen T-Zellen infundiert wurden, die spezifisch gegenüber den Maushomologen der menschlichen Melanomantigene gp100 und TRP sind. Durch Nutzung dieser Melanomzellen, welche ähnliche Eigenschaften wie die der Patienten aufweisen, soll ein besseres Verständnis der Funktion von IL-9 produzierenden T-Zellen bei Angriff und Abwehr dieser Tumore erreicht werden. Um die Rolle von IL-9 in der humanen Melanomabwehr zu untersuchen, sollen die IL-9 Spiegel in einer seltenen Kohorte von 62 Patienten mit primären intermediate risk Melanomen mit gleicher Tumordicke bestimmt werden. Von diesen Patienten starben 31 Patienten, während 31 überlebten. Durch diese Untersuchungen könnte eine mögliche Assoziation zwischen IL-9 Spiegel und erfolgreicherer Tumorabwehr bzw. gesteigertem Überleben ermittelt werden. Desweiteren sollen die IL-9 Produktion durch T-Zellen in Tumor- und Blutproben von Patienten mit fortgeschrittenem (metastasiertem) Melanom vor und nach Immunmodulatorischer Therapie (Blockade von CTLA-4 und/oder PD-1) untersucht werden. Dies soll zeigen, ob die IL-9 Produktion durch die Immuntherapie gesteigert werden kann und ob IL-9 als Marker für ein besseres Ansprechen auf die Immuntherapie genutzt werden könnte. Insgesamt stellt dieses Projekt eine synergistische Kombination von Experimenten in Mäusen und Patientenproben dar, um die noch kaum untersuchte Rolle von IL-9 als Initiator und Unterhalter von Entzündungsreaktionen in der Tumorabwehr des malignen Melanoms zu untersuchen. Falls erfolgreich, könnten diese Studien unser Verständnis der biologischen Eigenschaften von IL-9 verbessern und neue therapeutische Ansätze für die Tumortherapie liefern.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Thomas Kupper