In vitro Untersuchung der Alloreaktivität von NK-Einzelzellklonen gegenüber Neuroblastomzelllinien unter Berücksichtigung des KIR-Rezeptor-Ligand Modells

Abstract

Das Neuroblastom (NB) ist der häufigste solide extrakranielle Tumor im Kindesalter mit etwa 120 Neuerkrankungen pro Jahr in Deutschland. Patienten im metastasierten Tumorstadium und genetischer Risikodisposition haben trotz intensiver Therapie mit multimodalen Therapiekonzepten ein ungünstiges Langzeitüberleben. Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) bilden einen wichtigen körpereigenen Abwehrmechanismus gegen entartete Zellen. Sie weisen eine gute spontane antitumorale Aktivität gegen das NB auf. Somit vermitteln sie spenderunabhängig zuverlässig eine direkte Zytotoxizität und ebenso gesteigerte Antikörper-abhängige-zelluläre Zytotoxizität (ADCC) mit dem therapeutischen GD2-Antikörper Dinutuximab beta (ch14.18/CHO). Killer Cell Immunoglobulin-like Rezeptoren (KIR) erkennen als Liganden Human Leukocyte Antigen I (HLA I). Sie umfassen aktivierende und inhibierende Rezeptoren und gehören zu den wichtigsten NK-Zell regulierenden Rezeptoren. In dieser Arbeit wurde der Einfluss des KIR-Rezeptor-Ligand (RL) Match und RL Mismatch auf die Lysierbarkeit von NB Zelllinien in vitro untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass das Vorliegen eines RL Mismatch die Lyse von NB Zelllinien mit und ohne GD2 Antikörper signifikant steigert. Berücksichtigt wurden die Major KIR-Rezeptoren KIR2DL1, KIR2DL2/KIR2DL3, KIR3DL1 und deren korrespondierende HLA I Liganden. Als Besonderheit wurde im Rahmen der Studie das funktionelle RL Mismatch definiert und als relevanter biologischer Mechanismus beschrieben. Ein funktionelles RL Mismatch liegt vor, wenn genetisch für einen HLA I Ligand kodiert, dieser jedoch nicht exprimiert wird. Auch ein funktionelles RL Mismatch ging mit einer gesteigerten Lyse der NB Zelllinien einher. Die quantitative Expression aktivierender NKG2D und DNAM-1 Liganden korrelierte mit einer besseren Lysierbarkeit der NB Zelllinien und scheint von übergeordneter Relevanz für die NK-Suszeptibilität zu sein. Grundsätzlich führte der GD2-Antikörper ch14.18/CHO bei GD2 positiven Zelllinien zu einer Lysesteigerung, wobei eine Korrelation zwischen der quantitativen GD2-Expression und der Steigerung der Lyse bestand. Die Berücksichtigung des RL Modells bei der Spenderauswahl zur haploidenten Stammzelltransplantation könnte die NK Alloreaktivität gegen das NB steigern und hierdurch das Überleben verbessern. Um hierzu eine genauere Aussage treffen zu können sind zukünftige in vivo Studien erforderlich. Das Ziel ist es, durch die Weiterentwicklung von Immuntherapien gegen das Neuroblastom, ein verbessertes Überleben bei gleichzeitig reduzierter Toxizität zu erreichen.