Untersuchung der Prozessierung von MHC-Klasse-I-restringierten Antigenen durch Selektion und Analyse von mutanten Melanomzellen mit defekter Antigenpräsentation
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die effiziente Präsentation von Peptiden in Verbindung mit MHC-Klasse-l-Molekülen auf der Zelloberfläche ist für die Tumorzellerkennung durch CD8+-zytotoxische T-Lymphozyten (CTL) essentiell. Da jedoch die so induzierte Immunantwort gegen Tumorzellen meist nicht vollständig effektiv ist, entkommen in vivo viele Melanomzellen der Immunabwehr (immune escape). In diesem Zusammenhang haben Veränderungen in der Quantität und Qualität von Proteinen, aus denen MHC-Epitope generiert werden, und auch Modifikationen von Komponenten der Antigenprozessierungsmaschinerie (APM) einen direkten Einfluss auf die Antigenität von Tumorzellen. Ziel dieses Projektes war die Identifizierung von Defekten in Komponenten der APM und hier im Speziellen des Proteasomsystem. Durch Kokultivierung zytotoxischer MART-12e-35- spezifischer T-Zellen mit einer humanen, primären HLA-A*0201* positiven Melanomzelllinie, die das transmembrane Tumorantigen MART-1 26-35 exprimiert, wurden Melanomzellen einer Immunselektion unterworfen. Die überlebenden, zytolyseresistenten Zellen wurden vereinzelt und expandiert. Microarray-Daten von den so selektionierten Zellklonen zeigten eine verminderte Expression von Komponenten der Proteasom-abhängigen ER-assoziierten Protein-Degradation (ERAD). Durch Transfektion der intakten ERAD-Gene in die zytolyseresistenen Zellen, konnte die beeinträchtigte peptid-spezifische CTL-Antwort wieder rekonstituiert werden. Somit konnten wir zum ersten Mal zeigen, dass der ERAD-Abbauweg limitierend für die proteasomale Generierung von Tumorepitopen sein kann, und dass es möglich ist, die effiziente Antigenpräsentation von MART-1 durch Überexpression spezifischer ERAD-Komponenten wieder her zustellen. D.h., dass Defekte im ERAD-System ursächlich mit dem häufig beobachteten "immune escape" von Melanomzellen in Zusammenhang stehen können.
