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Abstract

Das Glioblastoma multiforme (GBM) ist der häufigste und höchstgradig maligne menschliche Hirntumor. In den meisten Fällen verläuft das GBM 12-15 Monate nach der Diagnose tödlich, was den Bedarf an neuen nicht ausschließlich palliativ orientierten Therapiemöglichkeiten zeigt. Tumor-assoziierte Makrophagen gelten als ein Hauptmediator der Tumorprogression beim GBM. Aus aktuellen Untersuchungen ist bekannt, dass – entgegen dem Paradigma – auch Subpopulationen von Monozyten, in-vitro polarisierten Makrophagen sowie tumor-assoziierten Makrophagen variable Immunglobuline und T-Zellrezeptoren exprimieren können, wobei die funktionelle Relevanz dieses Befundes nicht klar ist. Zu diesem Zweck wurden die Immunglobulin-Repertoires der zirkulierenden Monozyten und Tumormakrophagen sowie korrespondierender B-Zellen bei 15 Glioblastom-Patienten per PCR und Sanger-Sequenzierung untersucht. Zusätzlich erfolgte die Untersuchung der Repertoires von zwei weiteren Patienten mittels RACE-PCR und NGS in Zeitverlauf nach der Tumorresektion im Sinne eines Methodenvergleichs. Um ein vollkommeneres Bild der Situation zu erhalten, wurden auch weitere Aspekte wie die Immunkompetenz der verschiedenen Zellpopulationen und die Zytokinlevel in den Seren der Patienten zu unterschiedlichen Zeitpunkten analysiert. Antikörper-exprimierende Monozyten und Makrophagen wurden bei allen Patienten gefunden. Das jeweilige Immunglobulin-Repertoire ist deutlich weniger divers als das der jeweils korrespondierenden B-Zellen. Zusätzlich zeigte sich eine Einschränkung der Repertoire-Diversität bei Tumormakrophagen im Vergleich zu den Monozyten der Peripherie. Wir konnten erstmals zeigen, dass die Diversität der Immunglobulin-Repertoires invers mit dem jeweiligen Tumorvolumen korreliert, was eine immunsuppressive Wirkung des Tumors vermuten lässt. Diese konnte weitergehend durch die HLA-DR-Konzentrationen und die Zytokinlevel im Serum der Patienten untermauert werden. Zusätzlich ergab die Untersuchung der Repertoires im Zeitverlauf nach der Tumorresektion, dass zum Zeitpunkt des Rezidivs eine geringere Diversität als bei der Tumorresektion vorlag, während ein Ausbleiben des Rezidivs mit einem deutlichen Anstieg der Diversität korrelierte. Diese Abhängigkeit der Immunglobulin-Repertoires von der Tumorgröße ist bei den B-Zellen nicht festzustellen und somit eine spezifische Eigenschaft der myeloiden Zellen als Reaktion auf die Tumorlast. Nach einer Vergrößerung des Patientenkollektivs ist es denkbar, dass die Diversität der Immunglobulin-Repertoires aus Makrophagen als Bestandteil eines Immunmonitorings für personalisierte Therapieansätze nutzbar werden kann.