E166 - Inst. f. Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Techn. Biowissenschaften
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Date (published):
2016
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Number of Pages:
82
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Keywords:
Immune reactivity T cell activation Cancer therapy Checkpoint blockade
en
Abstract:
Krebsimmuntherapie stellt ein wichtiges Werkzeug zur Bekämpfung verschiedener Krebsarten dar. Durch Ausschalten von immunsuppressiven Signalwegen in TZellen, führt Checkpoint Blockade Therapie zu verstärkter Anti-Tumor Immunantwort. Casitas B-lineage proto-oncogene-b (Cbl-b) ist ein wichtiges Protein im Signalweg der T-Zellen. Hierbei handelt es sich um ein intrazelluläres Molekül, welches mehrere Signalwege beeinflusst. Es spielt eine große Rolle bei der T-Zell Aktivierung und somit der Regulierung des Immunsystems. Es wurden 80.000 niedermolekulare Substanzen bezüglich ihrer Auswirkungen auf den Cbl-b Signalweg untersucht. Dabei ist die orale Verabreichung eines Wirkstoffs gegen Krebs das Ziel. Um die Beeinflussung der intrazellulären Signalwege durch die LMW-Substanzen zu untersuchen, wurden in-vitro und in-vivo Studien mit humanen und murinen primären Immunzellen durchgeführt. Des weiteren wurden Kontakt-Assays mit T-Zellen und Tumorzellen ausgeführt, um die Stimulation der T-Zellen physiologischer zu gestalten. Immunologische Mediatoren und Marker wurde quantitativ bestimmt. Die Ergebnisse zeigten gesteigerte T-Zell Aktivierung nach Zugabe der wirksamen Substanzen. Inflammatorische Zytokine und Oberflächenaktivierungsmarker wurden vermehrt exprimiert. Die zugegebenen Substanzen hatten jedoch keine Wirkung auf unstimulierte Zellen oder Tumorzellen. Durch in-vivo Versuche konnten die Ergebnisse bestätigt werden. Compound vermittelte T-Zell Aktivierung steht auch in Zusammenhang mit Tumorzellvernichtung. Cbl-b mRNA Silencing wurde durchgeführt, um zu untersuchen, ob Compounds den Cbl-b Signalweg beeinflussen. Die Wirkungsweise der Compounds und der Cbl-b Deaktivierung sind unterschiedlich. Jedoch wird die Cbl-b Aktivität durch Compound Zugabe verringert, was zu dem Rückschluss führt, dass Compound upstream von Cbl-b in den Signalweg eingreifen. Diese Arbeit bietet Einblicke in Signalwege in T-Zellen, beeinflusst durch Cbl-b und die verwendeten Compounds. Die Wirksamkeit der Compounds in T-Zellen wurde sowohl in-vitro als auch in-vivo gezeigt. Zur Bestimmung des Compound Targets und genauerer Effekte in Tumorgewebe sind weitere Untersuchungen nötig.
de
Immunotherapy of cancer is presenting an important tool for combating various cancer types. Checkpoint blockade therapy leads to enhancement of anti-tumor immune responses in T-cells by removing inhibitory signaling pathways. An important molecule in T-cell signaling is Casitas B-lineage proto-oncogene-b (Cblb). Cbl-b is an intracellular molecule, regulating multiple signaling pathways. It plays a crucial role in establishing the threshold for T-cell activation and therefore maintaining homeostasis of the immune system. 80.000 maximal divers LMW compounds were analyzed concerning their ability to interfere with Cbl-b pathways with the aim of developing an orally available drug against cancer. In vitro studies with primary human and murine immune cells were performed to understand intracellular signaling pathways affected by the compounds. Further, contact assays with T-cells and tumor cells were performed to achieve a more physiologic stimulation. Immunologic mediators and markers were quantitatively analyzed. Results showed enhanced T-cell activation after compound application. The expression of inflammatory cytokines and surface activation markers increased. Compounds have no effect on unstimulated immune cells or on tumor cells only. In vivo studies could confirm these results. Compound mediated T-cell activation correlates with tumor cell destruction. To check whether compounds act over Cbl-b pathways, Cbl-b mRNA was silenced. Results showed that compound mode of action and silencing of Cbl-b expression are not similar. However, compound application reduces Cbl-b activity and leads to the assumption that the compound target is upstream of Cbl-b. This study displays insights in T-cell signaling pathways influenced by Cbl-b and influenced by developed compounds. The efficacy of the compounds in T-cell activation was shown, both in vitro and in vivo. Further research is needed to identify the compound target more precisely and to determine compound effects in tumor tissues.