Die Rolle von NFAT2 und LCK in der Pathophysiologie der chronischen lymphatischen Leukämie

Abstract

Die chronische lymphatische Leukämie (CLL) stellt die häufigste Leukämie in der westlichen Hemisphäre dar. In den vergangen Jahren gelang zwar die kontinuierliche Verbesserung der Therapie, indem die herkömmliche Chemotherapie durch neue Ansätze (wie monoklonale Antikörper und verschiedene Inhibitoren) ergänzt wurde. Allerdings ist durch hohe Rezidiv Raten noch immer meist keine vollständige Heilung möglich. Um nun Mechanismen der CLL-Pathogenese und mögliche Grundlagen für weitere Therapieoptionen zu evaluieren, fokussiert sich diese Arbeit auf die Untersuchung der Rolle der beiden Proteine NFAT2 und LCK in der CLL. Ein entscheidender Faktor hierbei ist eine bestimmte Unempfindlichkeit gegenüber B-Zell-Rezeptor-Stimulation, genannt Anergie. Die Untersuchungen wurden dabei hauptsächlich im TCL1-Mausmodell der CLL durchgeführt. Mittels des TCL1-Modells konnten wir eine Anergie-Gen-Signatur bestehend aus Cbl-b, Egr2, Grail und Lck identifizieren, welche abhängig vom B-Zell-Rezeptor- und NFAT-Signaling ist. Durch den Knockout von NFAT2 im TCL1-Modell konnten wir außerdem demonstrieren, dass die Expression einiger regulatorischer Gene (Cdkn2a und Trp53) durch den Verlust von NFAT2 reduziert ist. Ebenso ist die Expression von Chemokin-Rezeptoren, die eine wichtige Rolle in der CLL spielen, verändert. Des Weiteren gelang der Nachweis von LCK als direktem NFAT2-Zielgen in primären Patientenproben. Außerdem konnten wir zeigen, dass LCK in anergen CLL-Zellen mit dem B-Zell-Rezeptor interagiert. Um daraufhin die Bedeutung von NFAT2 und LCK in der CLL weiter zu untersuchen, wurden diese Gene im TCL1-Modell ausgeknockt. Dabei zeigte sich durch den Verlust von NFAT2 und LCK ein verringertes Überleben. Allerdings kann im Falle des Verlusts von LCK die CLL nicht als alleinige Todesursache in Betracht gezogen werden. Des Weiteren zeigten sich im Falle der Deletion von LCK zwar Hinweise, aber keine eindeutigen Belege für eine Transformation der CLL. Durch die Deletion von LCK zeigten sich zudem zwar veränderte Zellzyklus- und Apoptoseraten, welche sich aber nicht als signifikant darstellten. Abschließende Untersuchungen der Expression wichtiger Anergie-Marker (Prdm1 und IgM) sowie der Ca2+ Mobilisation belegten jedoch den Verlust der Anergie durch den Verlust von NFAT2 und LCK. Durch diese Ergebnisse wurden NFAT2 und LCK als entscheidende Faktoren in der Anergie von CLL-Zellen identifiziert. Die Modulation der NFAT2-LCK-Achse könnte daher neue Therapieoptionen eröffnen.