Zielgerichtete Therapie des refraktären Multiplen Myeloms mit anti-GRP78 Antikörpern

• Antragsteller: Dr. Leo Rasche
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie ; Immunologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279746487

Das Multiple Myelom (MM) ist eine seltene bösartige Erkrankung des blutbildenden Systems, bei der maligne transformierte Plasmazellen expandieren und das gesunde Knochenmark verdrängen. Die exzessive Produktion von Immunglobulinen (Ig) bzw. derer Fragmente zeichnet dabei die Erkrankung aus. Diese sekretorische Aktivität führt zu erheblichem Stress im Translationsapparat der Myelomzelle und im Ergebnis häufig zu fehlgefalteten Ig-Fragmenten. Akkumulieren zu viele fehlgefaltete Proteine im Endoplasmatischen Retikulum (ER), wird über einen hochkonservierten Mechanismus der Zelluntergang (Apoptose) induziert. Man spricht vom Unfolded Protein Response (UPR). Medikamentös wird dieser Mechanismus erfolgreich genutzt, indem man mithilfe von Inhibitoren das zelluläre Degradierungssystem, das sog. Proteasom, blockiert und somit zusätzlich den ER Stress erhöht. Die Substanzklasse der Proteasominhibitoren (PI) gehört zu den potentesten Medikamenten in der Behandlung des MM.Kompensatorisch findet sich beim MM, insbesondere nach PI Behandlung, eine Steigerung sog. Chaperon Moleküle, die an der Faltung sezernierter Proteine beteiligt sind. Ein Schlüsselmolekül ist Glucose Regulated Protein (GRP) 78, welches sowohl als Chaperon im ER, aber auch auf der Zelloberfläche oder als sezerniertes Protein beschrieben wurde. Letzteres scheint an der Resistenzentwicklung gegenüber PI in vitro beteiligt zu sein. In Würzburg haben wir einen monoklonalen Antikörper gegen GRP78 entwickelt und diesen in klinischen Studien getestet. Als Einzelsubstanz konnte nur eine moderate Wirksamkeit festgestellt werden. In Kombination mit PI zeigte sich jedoch auch ein objektives Ansprechen in Fällen, die zuvor auf PI refraktär waren. Im vorliegenden Arbeitsprogramm wird gewissermaßen vom Bett zurück an die Bench gegangen, um diesen Zusammenhang aufzuklären. Dabei ist das Ziel der Studie, Einblicke in die molekulare Pathogenese der GRP78 vermittelten Resistenz zu erhalten, sowie mit Hilfe von monoklonalen Antikörpern, PI-Resistenz bei refraktären MM Patienten zu überwinden. Hierzu wird die Frequenz und Funktion von sezerniertem GRP78 bei Patienten in verschiedenen Stadien ihrer Erkrankung mittels ELISA und Western-Blot-Techniken charakterisiert und GRP78 Serumspiegel von PI sensiblen und refraktären Patienten miteinander verglichen. In vitro wird GRP78 intrazellulär überexprimiert bzw. durch Knock Down supprimiert, um deren Auswirkungen auf die Suszeptibilität für PI zu untersuchen. Zudem werden MM Zellen mit rekombinant hergestelltem GRP78 und PI ko-inkubiert und in Zytotoxizitätsassays analysiert. Schließlich werden verschiedene anti-GRP78 Antikörper in Kombination mit PI mit sensiblen und refraktären Zelllinien sowie Patientenmaterial getestet. Positive Kombinationen werden in einem MM Tiermodell validiert. Mittelfristig sollen die Ergebnisse zu einer klinischen Studie führen, um durch immuntherapeutische Intervention neue Optionen für MM Patienten mit PI Resistenz zu finden.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Gareth Morgan