Untersuchung der Wirksamkeit der Immun-Checkpoint-Inhibition im Tumormodell

3.6.2 Untersuchung der Wirksamkeit der Immun-Checkpoint-Inhibition im Tumormodell

Um die Relevanz von TIGIT bei der Inhibition der Tumor-Immunantworten zu untersuchen, wurde im subkutanen Tumormodell die Wirksamkeit von blockierenden monoklonalen Antikörpern (mAb) gegen TIGIT mit der PD-1-Blockade verglichen. Dabei wurde auch eine Gruppe von tumortragenden Mäusen mit der Kombination von anti-TIGIT und anti-PD-1 behandelt, um die gemeinsame Wirksamkeit zu überprüfen. Dafür wurden Mäuse des C57BL/6J Stamms mit der Zellzahl von 10⁷ Zellen der murinen Hepatomzellen Hep-55.1C subkutan in die Flanke inokuliert und das Wachstum der Tumoren überwacht. Die tumortragenden Mäuse wurden gleichmäßig auf vier Gruppen verteilt und bei einem Durchschnittstumorvolumen von 100 mm³ pro Gruppe wurde mit der Immuntherapie durch blockierende Antikörper begonnen, die zweimal pro Woche für insgesamt drei Wochen

B

Abbildung 19: Anwesenheit des spezifischen Antigens bewirkt Veränderungen im Phänotyp tumorspezifischer CD8 T-Zellen

(A) Um den Phänotyp der tumorspezifischen CD8 T-Zellen zu untersuchen, wurden 3 Wochen nach HDI 10⁴ OT-I-Zellen in OVA+ tumortragende Mäuse, in OVA- tumortragende Mäuse und in Kontroll-Mäuse ohne Tumor, adoptiv transferiert und einen Tag danach wurden die Mäuse mit LM-OVA infiziert. (B) An Tag 14 nach der Infektion mit LM-OVA wurden die Lebern perfundiert, Einzelzellsuspensionen hergestellt und die OT-I-Zellen mittels FACS analysiert. Gezeigt wird der Phänotyp der OT-I-Zellen als Quadranten-Gate von repräsentativen Tieren aus den drei Gruppen, wobei die Gates anhand der entsprechenden Isotypen gesetzt wurden.

A

Tag -21 Tag -1 Tag 0

andauerte. Während des gesamten Versuchs wurde das Wachstum der subkutanen Tumoren überwacht und die Mäuse wurden gemäß definierter Abbruchkriterien getötet (Abbildung 20).

Die Kombination aus blockierenden Antiköpern gegen TIGIT und PD-1 führte zu einem signifikant verlängerten Überleben der Versuchstiere, verglichen mit der alleinigen Blockade von PD-1 und der unbehandelten Kontrollgruppe. Dagegen war die Kombinationsblockade, verglichen mit der anti-TIGIT-Blockade alleine, nicht signifikant unterschiedlich. Jedoch konnte in der Gruppe, die mit der Kombinationsblockade behandelt wurde, eine eindeutige Tendenz zu verlängertem Überleben festgestellt werden, verglichen mit der Gruppe, die lediglich mit dem anti-TIGIT-Antikörper behandelt wurde. Um diese Tendenz statistisch abzusichern, müssen Versuche mit mehr Mäusen pro Gruppe durchgeführt werden. Dazu sind jedoch weitere Untersuchungen notwendig.

Abbildung 20: Kombination aus blockierenden Antikörpern bewirkt ein verlängertes Überleben im subkutanen Tumormodell

Zur Tumorinokulation wurden 10⁷ Zellen der murinen Hepatomzelllinie Hep-55.1C subkutan in die Flanke der Mäuse injiziert. Das Tumorwachstum wurde überwacht und die Mäuse wurden gleichmäßig entsprechend der Tumorgröße auf vier Gruppen verteilt. Sobald das Durchschnittsvolumen der Tumoren pro Gruppe 100 mm³ erreicht hat, wurde die Mäuse mit blockierenden Antikörpern gegen TIGIT (αTIGIT) und gegen PD-1 (αPD-1) zweimal pro Woche, für insgesamt drei Wochen, behandelt (repräsentiert durch die Pfeile).

Das Wachstum der subkutanen Tumoren wurde überwacht und signifikante Unterschiede in der Überlebensdauer wurden mit Hilfe des Log-rank (Mantel-Cox) Test berechnet (n = 6).

4 Diskussion

Angesichts der Heterogenität von Tumorzellen und den vielfältigen Wegen zur Regulation zellulärer Immunantworten ist die Entwicklung von Resistenzen selbst gegen die vielversprechende Immun-Checkpoint-Inhibitoren unvermeidlich (Meacham and Morrison, 2013; Zaretsky et al., 2016; Gao et al., 2016). Bei dieser Art von Resistenzen, werden die cytotoxischen T-Zellen durch jeweils andere co-inhibitorische Regulationswege moduliert, wobei bei der Resistenz gegen PD-1-Blockade vor allem das Molekül TIM-3 auf der Oberfläche von T-Zellen höher exprimiert wird (Koyama et al., 2016). Untersuchungen zur Erschöpfung von CD8 T-Zellen im chronischen Infektionsmodell mit LCMV zeigen, dass in den spezifischen CD8 T-Zellen epigenetische Veränderungen ausgelöst werden, die vielleicht irreversibel sind und somit die Effektivität der PD-L1-Blockade limitieren (Sen et al., 2016;

Pauken et al., 2016).

Obwohl der Zusammenhang zwischen Ansprechen auf Immun-Checkpoint-Blockade und der Mutationslast im Tumor hergestellt wurde, so gibt es auch einen bestimmten Anteil an Patienten, die eine relativ geringe Mutationslast aufweisen, aber dennoch auf diese Form von Immuntherapie ansprechen, und umgekehrt gibt es auch Patienten mit einer höheren Anzahl an Mutationen, die jedoch nicht darauf reagieren. Der hierbei noch zu berücksichtigende Faktor mag sein, dass nur bestimmte Mutationen durch das Immunsystem erkannt werden können. Die betreffenden tumorspezifischen T-Zellen könnten aufgrund der zentralen Toleranz während der klonalen Deletion nicht zum Bestandteil des T-Zell-Pools werden, oder die Tumorzellen werden infolge der Immuneditierung nicht mehr erkannt. Der Einfluss der Tumorumgebung auf das Immunsystem allgemein, und auf die tumorspezifischen CD8 T-Zellen insbesondere, ist somit geprägt von einer Vielzahl an regulatorischen Einflüssen, die durch verschiedene Zelltypen sowie durch das Mikromilieu vermittelt werden. Die Verwendung eines adäquaten Tumormodells ist besser in der Lage, die Komplexität und Mannigfaltigkeit der im Tumor auftretenden regulatorischen Wechselwirkungen widerzuspiegeln.

Es gab zwar Untersuchungen zum Transkriptom von erschöpften T-Zellen bei chronischen viralen Infektionen, aber eine umfassende Betrachtung sämtlicher transkriptioneller Alterationen die in erschöpften HCC-tumorspezifischen CD8 T-Zellen eintreten, stand jedoch noch aus. Im Verlauf dieser Arbeit wurden mittels Microarray mehrere Veränderungen im Transkriptom von tumorspezifischen CD8 T-Zellen aufgezeigt und geben Einblick in die Immunregulation, die durch den Tumor ausgelöst wird. Im Verlauf der Validierung dieser

Daten auf der Ebene der Proteinexpression wurde die Beteiligung des co-inhibitorischen Rezeptors TIGIT an der T-Zell-Erschöpfung im Tumormodell in vivo belegt.

Benutzung des Transposon-Systems zur Untersuchung der 4.1

spezifischen CD8 T-Zell-Immunantwort gegen solide Tumoren.

Der Einsatz des Transposon-Systems zur Generierung von orthotopen Tumoren in Mäusen, ermöglichte der Grundlagenforschung die Benutzung von relevanten Tumormodellen für die Untersuchung von Karzinogenese und der dagegen gerichteten Immunantwort (Ho et al., 2012; Brinkhoff et al., 2014; Gurlevik et al., 2016). Durch einfachen Austausch von Gensequenzen in Plasmiden erlaubt das Transposon-System eine hohe Flexibilität bei der Untersuchung zur Tumorentstehung, wobei auch Wildtyp-Mäuse eingesetzt werden können.

Bei wissenschaftlichen Fragestellungen verringert dies den zeitlichen Aufwand, der sich aus der aufwendigen Zucht von transgenen Mäusen ergibt. In der vorliegenden Arbeit wurden durch die Verwendung von NRas, myrAkt1 und shRp53 im Transposon-System und hydrodynamischer Schwanzveneninjektion orthotope Lebertumoren in Wild-Typ C57BL/6J Mäusen erzeugt (Abbildung 1). Die histologische Untersuchung ergab, dass es sich hierbei um entdifferenzierte HCC-Tumoren mit variablen CCC-Anteilen handelte (Abbildung 2), die jedoch diverse Differenzierungsformen humaner Lebertumoren wiederspiegeln (Kojiro et al., 2009; Schlageter et al., 2014). Beim in vivo Monitoring des Tumorwachstums mittels Biolumineszenz der firefly Luciferase zeigte sich, dass mit diesem Modell progressiv wachsende Tumore erzeugt werden (Abbildung 3). Um tumorspezifische CD8 T-Zell-Immunantworten gegen solide Tumore zu untersuchen wurde Ovalbumin (OVA) als Modellantigen eingesetzt. Durch die direkte Verknüpfung von OVA an onkogenes NRasG12V sollten Immunselektionsprozesse weitestgehend verhindert werden, weil die Krebsimmuneditierung (cancer immunoediting) ein bekannter Resistenzmechanismus bei der Karzinogenese ist (Shankaran et al., 2001; Dunn et al., 2002). Dabei tragen die CD8 T-Zellen einen wesentlichen Beitrag zur Eliminierung der immunogenen Tumorzellen bei (Matsushita et al., 2012). In der Eliminierungsphase werden die entstehenden aberranten Zellen durch die Immunabwehr ausgelöscht. Während der anschließenden Gleichgewichtsphase (Equilibrium) werden die immunogenen Tumorzellen nicht vollständig vom Immunsystem beseitigt. Es bleiben dabei nur noch die Tumorzellen übrig, die wenig immunogen sind und nicht mehr effektiv vom Immunsystem erkannt werden können. Dadurch erlangen diese editierten

Tumoren einen Überlebensvorteil, können sich der Immunantwort in immunkompetenten Organismen entziehen und wachsen schließlich progressiv (cancer immune escape) (DuPage et al., 2012; Matsushita et al., 2012). Das hier eingesetzte Tumormodell reflektiert somit nicht die native Immunselektion bei der Tumorentstehung, sondern erreicht eine Transformation von Hepatozyten durch die stake Expression von Onkogenen, womit es wahrscheinlich sehr wenige Mutationen aufweist. Außerdem ist die Entstehung der Tumorzellen in der Maus verhältnismäßig rapide im Vergleich mit der Karzinogenese beim Menschen, wo dies innerhalb von Dekaden durch die sukzessive Entstehung von DNA-Mutationen erfolgt.

Um orthotope OVA+ HCC Tumoren in den Mäusen zu erzeugen, wurde eine Plasmidkombination verwendet (Abbildung 4). In der Western Blot-Analyse wurde bestätigt, dass sich die Expression des Antigens Ovalbumin auf das Tumorgewebe beschränkte und das gesunde Lebergewebe von derselben Maus kein Ovalbumin exprimiert hat. Auf diese Weise generierte Tumoren sind geeignet zur Untersuchung von tumorspezifischen T-Zell-Immunantworten in einem orthotopen Lebertumormodell.

Die Bedeutung der Immuntherapie ist in den letzten Jahren verstärkt in den Fokus der Onkologie gerückt. Eine wichtige Erkenntnis war, dass T-Zellen maßgeblich an der Eliminierung des Tumors beteiligt sind. Es ist daher erforderlich mehr über die Mechanismen der Immunsuppression herauszufinden, mit denen die spezifischen T-Zellen an der wirksamen Bekämpfung der Tumoren gehindert werden. Insbesondere ist es von Interesse die funktionelle Erschöpfung spezifischer CD8 T-Zellen und die in ihnen ausgelösten Veränderungen zu untersuchen, um die molekularen Grundlagen für die T-Zell-Erschöpfung zu verstehen. Dadurch lassen sich zudem weitere Kandidatengene identifizieren, deren Manipulation wahrscheinlich zur Verhinderung oder Umkehrung der T-Zell-Erschöpfung dienen kann. Dazu war es jedoch in erster Linie notwendig, eine Charakterisierung der tumorspezifischen CD8 T-Zellen durchzuführen. Um die endogenen spezifischen CD8 T-Zellen im Blut von Wildtyp-Mäusen zu untersuchen, wurden orthotope Lebertumoren generiert, die das Modellantigen OVA exprimierten (OVA+). Durch eine Infektion mit LM-OVA wurden die SIINFEKL-(OVA257-264)-spezifischen CD8 T-Zellen zur Proliferation angeregt und konnten im Blut der Mäuse detektiert werden. Die Frequenz dieser spezifischen CD8 T-Zellen war jedoch im Blut OVA+ tumortragender Mäuse eindeutig geringer, als in den OVA- tumortragenden Mäusen oder in den tumorfreien Kontrollen (Abbildung 5). Dies verweist darauf, dass die Erkennung des Antigens einen wesentlichen Einfluss auf tumorspezifische CD8 T-Zellen hat. Es konnte auch eine Korrelation zwischen der Frequenz der spezifischen CD8 T-Zellen im Blut OVA+ tumortragender Mäuse und der Dauer ihres

Überlebens nachgewiesen werden (Abbildung 6). Dies entspricht der Literatur, der zufolge die Anwesenheit tumorspezifischer CD8 T-Zellen mit dem Überleben der HCC-Patienten korreliert (Flecken et al., 2014). Ebenfalls wiesen die spezifischen CD8 T-Zellen in der OVA+ Gruppe, verglichen mit der OVA- Gruppe, im peripheren Blut eine veränderte Kinetik auf (Abbildung 7). Es folgte eine Charakterisierung von adoptiv transferierten TCR-transgenen CD8 T-Zellen (OT-I-Zellen), die den Tumor spezifisch erkennen können.

Die Frequenz von OT-I-Zellen wurde in OVA+ tumortragenden Mäusen analysiert. Zudem wurde der Phänotyp erschöpfter tumorspezifischer CD8 T-Zellen und auch ihre funktionelle Erschöpfung untersucht. Zu diesem Zweck wurden OT-I-Zellen in Versuchsmäuse adoptiv transferiert. Die OT-I-Zellen wiesen in OVA+ tumortragenden Mäusen, was zuvor bei den endogenen CD8 T-Zellen beobachtet wurde, ebenfalls eine verringerte Frequenz auf (Abbildung 8). Eine Qualität der adaptiven T-Zell-Immunantwort ist die Migration zum Antigen, um dort ihre cytotoxische Funktion auszuüben (Weninger et al., 2001; Krummel et al., 2016). Daher war es wahrscheinlich, dass die spezifischen CD8 T-Zellen in Richtung des Tumors migrierten und aus diesem Grund nur in geringer Frequenz im Blut detektiert werden konnten. Aus diesem Grund wurde das Migrationsverhalten der OT-I-Zellen untersucht.

Dabei ist von Bedeutung, dass die Infiltration durch cytotoxische CD8 T-Zellen die Voraussetzung für eine wirksame Bekämpfung des Tumorwachstums ist. So haben verschiedene Studien gezeigt, dass Infiltration von CD8 T-Zellen in das Tumorgewebe mit einer besseren Überlebensprognose und mit einer geringeren Rezidivrate nach Resektion assoziiert ist, und mit vermehrter Apoptose von Tumorzellen (Wada et al., 1998; Sun et al., 2015; Gabrielson et al., 2016; Ikeguchi et al., 2004). Die bereits früh auftretende und verstärkte Migration tumorspezifischer CD8 T-Zellen zum Tumor wurde nicht durch den Tumor beeinträchtigt, war jedoch nicht ausreichend um den Tumor zu eradizieren (Abbildung 9). Diese frühe Migration der spezifischen CD8 T-Zellen in Richtung des Tumors wurde wahrscheinlich durch eine veränderte Immunisierung in Kombination mit dem systemischen Einfluss des Tumors und der Ausschüttung von Chemokinen durch die Zellen in der Tumorumgebung ausgelöst (Mukaida et al., 2014; Liu et al., 2005; Hirano et al., 2007). Da die spezifischen CD8 T-Zellen trotz Anreicherung im Tumorgewebe nicht effektiv das Wachstum der Tumoren unterdrücken konnten, ist dieses Modell geeignet, um spezifische CD8 T-Zellen zu untersuchen, die funktionell erschöpft sind.

Tumor-induzierte T-Zell-Erschöpfung 4.2

Die erhöhte Expression des Oberflächenrezeptors PD-1 auf CD8 T-Zellen korreliert bei HCC-Patienten mit dem Voranschreiten der Erkrankung (Shi et al., 2011). Dabei stand die hohe Expression von PD-1 auf mononukleären Zellen im peripheren Blut von HCC-Patienten, wie auch auf tumorinfiltrierenden Lymphozyten im Zusammenhang mit einem verringerten rezidivfreien Überleben. Aus diesem Grund war die Untersuchung der PD-1-Expression auf den spezifischen CD8 T-Zellen in tumortragenden Mäusen besonders interessant. Das PD-1-Expressionsniveau auf T-Zellen von Leberkrebspatienten stellt jedoch nicht den einzigen prognostischen Faktor dar. So ist TIM-3 auch auf tumorinfiltrierenden CD8 T-Zellen hochreguliert, was bei HCC mit einer geringeren Überlebensdauer korreliert (Li et al., 2012).

Die endogenen tumorspezifischen CD8 T-Zellen zeigten in den OVA+ tumortragenden Mäusen deutlich mehr Expression von PD-1 und TIM-3 auf ihrer Oberfläche, die während der Kontraktionsphase der T-Zell-Immunantwort anhielt, nicht aber in der OVA- Gruppe oder den tumorfreien Kontrollmäusen. Diese Veränderung im Phänotyp implizierte, dass die Erkennung des Antigens wichtig ist, um eine anhaltende Expression von PD-1 und TIM-3 auf den spezifischen CD8 T-Zellen zu bewirken und so die T-Zell-Erschöpfung auszulösen (Abbildung 10). Jedoch scheint TIM-3 nicht ausschließlich im Zusammenhang mit T-Zell-Inhibition zu stehen. Eine Studie verweist darauf, dass die Expression von TIM-3 bei akuten Infektionen durchaus förderlich für entstehende CD8 T-Zell-Immunantworten ist (Gorman et al., 2014). Dies lässt die inhibierende Rolle von TIM-3 zweideutig erscheinen.

Die erhöhte Expression des Transkriptionsfaktors T-bet (T-box transcription factor, codiert durch Tbx21) wurde bei kurzlebigen Effektor CD8 T-Zellen beschrieben und ist mitverantwortlich für die Ausbildung von cytotoxischen Funktionen bei CD8 T-Zellen (Sullivan et al., 2003; Joshi et al., 2007). T-bet ist auch in der Lage an den TIM-3-Promotor zu binden und die Produktion von TIM-3 zu induzieren (Anderson et al., 2010). Somit wird durch T-bet die TIM-3-vermittelte Co-Inhibition zur Einschränkung von T-Zell-Effektor-funktionen bewirkt, um Autoimmunität zu begrenzen.

Die ausführliche Beschreibung des Phänotyps erschöpfter T-Zellen erfolgte mit Hilfe des adoptiven Transfers von OT-I-Zellen. Die meisten der im Blut zirkulierenden OT-I-Zellen in den OVA+ tumortragenden Mäusen waren positiv für alle untersuchten T-Zell-Erschöpfungsmarker (Abbildung 11). Es wurde in verschiedenen Studien belegt, dass außer PD-1 auch noch andere co-inhibitorische Rezeptoren bei der Induktion von T-Zell-Erschöpfung mitwirken. So ist LAG-3 in der Lage bei spezifischen CD8 T-Zellen

Toleranz auszulösen und die Hochregulation von LAG-3 bzw. PD-1 auf tumorspezifischen CD8 T-Zellen wurde bei verschiedenen Tumorarten bereits mit der Dysfunktion von T-Zellen in Verbindung gebracht (Grosso et al., 2007; Matsuzaki et al., 2010; Mishra et al., 2016). In Maustumormodellen wurde belegt, dass LAG-3 und PD-1 auf den CD8 T-Zellen in Synergie agieren, um die TCR-Signaltransduktion zu inhibieren, wodurch die antitumorale Immunantwort der T-Zellen limitiert wird (Woo et al., 2012; Huang et al., 2015). Das Zusammenwirken dieser Immun-Checkpoint-Rezeptoren trägt somit maßgeblich zur Regulation der antitumoralen Immunabwehr bei. LAG-3 bindet mit hoher Affinität an seinen Liganden, den MHC-Klasse-II-Komplex (MHCII), und vermittelt so eine negative Regulation der spezifischen T-Zellen (Huard et al., 1994; Huard et al., 1996). Es wurde eine bevorzugte Assoziation von LAG-3 mit dem CD8-Molekül beschrieben, dem Co-Rezeptor des TCRs (Hannier and Triebel, 1999). Zusätzlich kommt es nach Antigenstimulation zur vermehrten Interaktion von LAG-3 und dem CD3-TCR-Komplex. Somit kann LAG-3 durch die räumliche Nähe zum TCR seine negative Regulation ausüben.

Der Rezeptor 2B4 (CD244) wurde auf NK-Zellen (natürliche Killerzellen) und auf T-Zellen beschrieben, wo es mit Aktivierung und cytolytischer Funktion dieser Zellen in Verbindung gebracht wurde (Garni-Wagner et al., 1993; Mooney et al., 2004). Allerdings gibt es zwei 2B4-Formen, die aufgrund von alternativen Splicing entstehen. Diese zwei Proteine unterscheiden sich lediglich in der cytoplasmatischen Region. Die kürzere Form von 2B4 hat eine stimulierende Wirkung und die längere Form hat eine inhibierende Wirkung (Schatzle et al., 1999). Da sich die beiden Formen von 2B4 nur auf der intrazellulären Seite unterscheiden und bei einer extrazellulären Antikörperfärbung zwangsläufig beide Proteinformen angefärbt werden, erschwert dies eine definitive Aussage über die Bedeutung von Hochregulation des Rezeptors 2B4 auf spezifischen CD8 T-Zellen. Allerdings wurde belegt, dass das Ausmaß der Rezeptorstimulation über 2B4 unterschiedliche Wirkung an die T-Zellen vermitteln kann. Bei geringer Stimulation wird ein Aktivierungssignal initiiert und bei hoher Stimulation von 2B4 wird in den Zellen ein inhibierendes Signal ausgelöst (Chlewicki et al., 2008). Die anhaltend hohe Expression von 2B4 auf den meisten tumorspezifischen CD8 T-Zellen legt nahe, dass dieser Rezeptor in den OVA+ tumortragenden Mäusen inhibierend auf die T-Zellen wirkt. Im Gegensatz dazu war in den tumorfreien Kontrollmäusen lediglich ein Drittel der OT-I-Zellen positiv für 2B4. Im Verhältnis zu den anderen Oberflächenmarkern wurde bei CD160, ein relativ geringes Expressionsniveau festgestellt. Der Oberflächenrezeptor CD160 wurde bei NK-Zellen und bei T-Zellen beschrieben (Maeda et al., 2005). CD160 wird bei T-Zellen nach der Aktivierung transient höher exprimiert und kann auch die Aktivität von NK- und T-Zellen

regulieren (Tsujimura et al., 2006). Es ist durchaus möglich, dass die ursprünglich induzierte CD160-Expression auf den OT-I-Zellen zum diesem Messzeitpunkt bereits absank. Dennoch weist die gleichzeitige Hochregulation der untersuchten co-inhibitorischen Rezeptoren auf eine Erschöpfung der T-Zellen unter Beteiligung von CD160 hin. Es wurde ebenfalls der Phänotyp der adoptiv transferierten OT-I-Zellen in verschiedenen Organen untersucht, um mögliche Unterschiede in der Expression der co-inhibitorischen Oberflächenmarker herauszufinden. Die Analyse der spezifischen CD8 T-Zellen ergab, dass die meisten der tumorinfiltrierenden OT-I-Zellen positiv für PD-1, TIM-3, LAG-3 und 2B4 waren. Eine anhaltend erhöhte Expression dieser Marker auf den OT-I-Zellen wurde außerdem in der Milz und auch in der Lunge festgestellt (Abbildung 12). Dies zeigt, dass die T-Zell-Erschöpfung auf den tumorspezifischen T-Zellen nicht nur lokal im Tumor vorkommt, sondern auch systemisch auftritt. Es weist auch darauf hin, dass die dauerhafte Expression von mehreren co-inhibitorischen Rezeptoren an der anhaltenden T-Zell-Erschöpfung beteiligt ist.

Einfluss der T-Zell-Erschöpfung auf Effektorfunktion und 4.3

Gedächtnis-T-Zell-Bildung

Bei einer Immunantwort durch T-Zellen sind außer den co-inhibitorischen Rezeptoren aber auch noch andere Oberflächenmoleküle involviert, deren veränderte Expression wahrscheinlich für das Versagen der T-Zell-Immunantwort bei der Tumorbekämpfung mitverantwortlich ist. So wurde in Patienten mit Ovarialkarzinom die erhöhte Expression der co-inhibitorischen Rezeptoren LAG-3 und PD-1 auf tumorinfiltrierenden CD8 T-Zellen von einer geringeren CD127-Expression begleitet (Matsuzaki et al., 2010). Außer der zuvor demonstrierten Hochregulation der co-inhibitorischen Rezeptoren PD-1 und LAG-3 auf der T-Zelloberfläche, gab es auch andere Veränderungen im Phänotyp der OT-I-Zellen. Dazu gehörte auch, dass es bei den OT-I-Zellen in OVA+ tumortragenden Mäusen zu einer auffälligen Reduktion von CD127 kam (Abbildung 13). Die vermehrte Expression von CD127 wird als Marker für Vorläufer langlebiger CD8 Gedächtnis-T-Zellen angesehen, die in der Lage sind, protektiv zu wirken (Kaech et al., 2003). Darüber hinaus gilt die Expression von CD127 als ein wichtiger Teil der antitumoralen CD8 T-Zell-Immunantwort (Johnson et al., 2015). Im Normalfall reagieren Gedächtnis-T-Zellen auf eine Reexposition durch das gleiche Antigen, mit beschleunigter Proliferation und Differenzierung zu Effektor-T-Zellen, um schnell das Antigen zu beseitigen. Somit limitiert die T-Zell-Erschöpfung durch eine Reduzierung der CD127-Expression, das Potential der tumorspezifischen CD8 T-Zellen zur

Bildung von Gedächtnis-T-Zellen. Zudem ist es wahrscheinlich, dass die erhöhte Expression von LAG-3 bei der Einschränkung der Populationsgröße der Gedächtnis-T-Zellen beteiligt ist (Workman et al., 2004). Die höhere Expression von CD27 auf den OT-Zellen in OVA+

tumortragenden Mäusen impliziert eine stärkere Co-Stimulation der spezifischen CD8 T-Zellen. Der Rezeptor CD27 kann an seinen Liganden CD70 binden, der auf der Oberfläche

tumortragenden Mäusen impliziert eine stärkere Co-Stimulation der spezifischen CD8 T-Zellen. Der Rezeptor CD27 kann an seinen Liganden CD70 binden, der auf der Oberfläche