Untersuchung der Bedeutung von freien HLA Schwerketten für die Immunantwort beim Multiplen Myelom
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen des Projektes wurden Ursachen der T-Zell Toleranz gegenüber Tumorzellen bei insgesamt mehr als 300 Patienten mit multiplem Myelom untersucht. Während die ursprüngliche Hypothese einer beta-2 Mikroglobulin-induzierten T-Zelltoleranz nicht bestätigt werden konnte, wurde Carcinoembryonic Cell Adhesion Molecule -6 (CEACAM-6) als Ursache der Myelom-assoziierten T-Zell Toleranz identifizert. CEACAM-6 ist ein bisher nicht als immunmodulatorisches Molekül bekanntes Mitglied der Immunglobulin Superfamilie, dessen Expression auf primären und kultivierten multiplen Myelomzellen anhand von Gen- und Proteinexpressionsanalysen anhand einer Kohorte von mehr als 200 Myelompatienten erstmals nachgewiesen werden konnte. Anhand genetischer Knock-out Varianten und blockierender Antikörper konnte gezeigt werden, dass CEACAM-6 im Vergleich mit anderen CEACAM-Familienmitgliedern die stärkste blockierende Wirkung auf tumorantigenspezifische T-Zellen bei Myelompatienten ausübt und eine effiziente CEACAM-6 Blockade zu einer weitgehenden bis vollständigen Restitution der Reaktivität antigenspezifischer T-Zellen gegenüber Myelomzellen bewirkt. In weiteren Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass CEACAM-6 Ligation im Kontext der T-Zellinteraktion mit Myelomzellen durch Aktivierung von Phosphatasen eine reduzierte Phosphorylierung entscheidender Signalmoleküle des T-Zellrezeptorsignalweges bewirkt, die die beobachtete T-Zelltoleranz gegenüber Tumorzellen erklärt. Ursächlich hierfür ist am ehesten eine heterologe in-trans Interaktion mit CEACAM-1 auf aktivierten T-Zellen. CEACAM-1 rekrutiert anhand eines intrazytoplasmatischen ITIM Motivs SHP-Phosphatasen an den T-Zell Rezeptor und führt u.a. durch eine Dephosphorylierung der T-Zellrezeptorsignalmoleküle ZAP70 und Lck zu einer Blockade der T-Zellaktivierung. In der Tat konnte CEACAM-1 als Bindungspartner von CEACAM-6 im Rahmen der Untersuchungen bestätigt werden. In einem zweiten Teil der Untersuchungen wurde am Beispiel des Mammakarzinoms die Relevanz der CEACAM-6 vermittelten T-Zelltoleranz für epitheliale Tumore analysiert, bei denen eine CEACAM-6 Überexpression in vielen Fällen gut belegt ist und mit einer verschlechterten Prognose der Patienten korreliert. Hierbei konnte die T-Zell inhibitorische Wirkung von CEACAM-6 bestätigt werden. So war eine CEACAM-6 Blockade für eine effiziente Zerstörung von Brusttumorzellen durch tumorantigenspezifische T-Zellklone sowohl in vitro als auch in vivo erforderlich. Insgesamt bildeten die Untersuchungen den Ausgangspunkt für eine Industriekooperation mit dem Ziel der Entwicklung eines CEACAM-6 blockierenden therapeutischen Antikörpers für die Tumorimmuntherapie. Ein Lead Kandidat wurde mittlerweile validiert und wird derzeit optimiert.
