HLA-Liganden für die aktiv personalisierte Immuntherapie von Leberkrebs und Gliomen

Abstract

Primäre Lebertumore sind aufgrund ihrer hohen Mortalitätsraten und ihrer steigenden Inzidenzen ein ernstzunehmendes Problem. Mit übermäßigem Alkoholkonsum, Leberzirrhose und Infektionserkrankungen wie Hepatitis-B und -C als Hauptrisikofaktoren wird sich das in naher Zukunft nicht ändern. Durch das begrenzte Repertoire an Behandlungsmöglichkeiten stellt sich die Frage nach neuen Therapieansätzen. Durch die in den Fokus der Forschung gerückte Krebsimmuntherapie bietet sich eine Vielzahl an neuen Ansatzpunkten. Die Impfung mit tumorassoziierten und tumorspezifischen HLA-Liganden steht im Mittelpunkt dieser Arbeit. Um einen solchen Ansatz zu verfolgen, müssen zunächst Erkenntnisse über das Ligandom dieser Tumore gewonnen werden. Zu diesem Zweck wurde gesundes Gewebe sowie Tumorgewebe von insgesamt 21 Patienten untersucht. Die Isolation der HLA-Liganden von diesen Geweben und deren massenspektrometrische Analyse lieferte über 15.000 unterschiedliche Peptide. Mit diesen Daten konnten 31 patientenübergreifende Antigene identifiziert werden. Außerdem wurden Möglichkeiten demonstriert, wie eine solche Impfung individuell auf einen Patienten abgestimmt werden kann. Durch den Einsatz von next-generation-sequencing ist es möglich nach HLA-Liganden zu suchen, deren Aminosäuresequenz durch Mutationen in den zugrundeliegenden Genen verändert sind. Solche Peptide als Ziel einer Immuntherapie bieten Vorteile gegenüber tumorassoziierten Antigenen. Leider konnte im Rahmen dieser Arbeit kein solches Neoepitop nachgewiesen werden. Gliome stellen ähnlich wie Lebertumore eine schwer heilbare Tumorerkrankung dar. Auch hier besteht dringender Bedarf an neuen Möglichkeiten zur Behandlung der Patienten. Die Mutation R132H im Gen der IDH 1 stellt jedoch ein interessantes Ziel für eine Immuntherapie dar. Bis zu 70% der Grad II- und III- Gliome tragen diese Mutation. Da die Mutation sehr früh bei der Entstehung eines Glioms auftritt und vermutlich einen entscheidenden Schritt hierbei darstellt, sind die meisten Zellen eines solchen Tumors davon betroffen. Die Präsentation auf HLA-Molekülen und die Erkennung durch das Immunsystem im Patienten macht sie zu einem idealen Ziel einer Impfung. Es wurden mehrere Tumorproben von Gliompatienten sowie einige Gliom-Zelllinien untersucht. Zu diesem Zweck wurde eine gezielte massenspektrometrische Methode entwickelt und etabliert, um die Sensitivität des Massenspektrometers zu erhöhen. Es konnten jedoch nur wildtypische Peptide der Isocitratdehydrogenase 1 identifiziert werden. Des Weiteren wurden für insgesamt vier Patienten individuelle Cocktails für eine Impfung mit HLA-Liganden vorgeschlagen. Diese Vorschläge basierten auf der Analyse von Tumorgewebe dieser Patienten. Dabei wurden sowohl Ligandom-, als auch Exom- und Transcriptom Daten in Betracht gezogen.