CAR NK Zelltherapie im Glioblastom: Effekte ionisierender Strahlung

Abstract

Einführung: Der häufigste primäre Hirntumor bei Erwachsenen ist das Glioblastom, welches durch ein aggressives Wachstum und eine schlechte Prognose gekennzeichnet ist. Zelluläre Immuntherapien haben in jüngster Vergangenheit große Erfolge bei der Behandlung von hämatologischen Tumoren erzielt. Jedoch blieb ein erfolgreicher Einsatz bei soliden Tumoren, wie dem Glioblastom, bisher hinter den Erwartungen zurück. In diesem Kontext konnte eine vermehrte Expression von CD276, ein Immuncheckpoint, in Glioblastomzellen nachgewiesen werden. Für zelluläre Immuntherapien, wie der CAR NK-92 Zelltherapie, stellt dieses Protein ein vielversprechendes Zielantigen dar. Diese Arbeit soll die Abhängigkeit der CD276-CAR NK-Zelltherapie vom Zielantigen betrachten und mögliche Effekte einer vorab Bestrahlung der Zielzellen auf diese Therapie untersuchen. Methoden: Es wurden mesenchymale und proneurale pGSZ-Kulturen auf ihre CD276-mRNA Abundanz und CD276 Oberflächenexpression hin untersucht. Zusätzlich wurden die Tumorzellen mit CD276-CAR NK-92 Zellen inkubiert und deren Lysierungsgrad mittels Calcein Release Assay bestimmt. Die pGSZ-Kulturen wurden nach verschiedenen Bestrahlungsprotokollen behandelt und die genannten Parameter erhoben. Abschließend wurde mittels siRNA die CD276 Oberflächenexpression der pGSZ-Kulturen herunterreguliert und die Lyseaktivität der CD276-CAR NK-92 bestimmt. Ergebnisse: Während die CD276-mRNA Abundanz keine Veränderung nach Bestrahlung aufwies, konnte die CD276 Oberflächenexpression in allen Zelllinien gesteigert werden. Zudem zeigten die CD276-CAR NK-92 Zellen bei allen pGSZ-Kulturen hohe Lyseaktivität, welche jedoch nicht durch eine Vorabbestrahlung der Tumorzellen gesteigert werden konnte. Darüber hinaus führte eine deutliche Herunterregulierung der CD276 Oberflächenexpression auf den pGSZ-Kulturen nur zu geringen Verlust der Lyseaktivtät der CD276-CAR NK-92 Zellen. Die auftretenden Effekte unterschieden sich kaum zwischen den molekularen Subgruppen. Fazit: Es konnte eine ausgeprägte zytotoxische Wirksamkeit von CD276-CAR NK-92 Zellen gegen alle Primärkulturen von mesenchymalen und proneuralen Glioblastomstammzellen gezeigt werden, unabhängig vom CD276-Expressionslevel. Zudem legen die gezeigten Daten nahe, dass eine Vorabbestrahlung der Tumorzellen die zelluläre Immuntherapie mit CD276-CAR NK-92 wahrscheinlich nicht verstärken würde, trotz Hochregulation der CD276-Oberflächenexpression. Andere CD276 spezifische Immuntherapien könnten bei größere Antigenabhängigkeit jedoch von der Hochregulation profitieren.