Inhaltszusammenfassung:
Die akute myeloische Leukämie (AML) ist die häufigste Form akuter Leukämien
im Erwachsenenalter, doch trotz therapeutischer Fortschritte bleibt die Prognose
insbesondere für ältere Patienten ungünstig. Für diese Patientengruppe, für die
eine intensive Chemotherapie oft nicht infrage kommt, liegt die 5-Jahres-
Überlebensrate bei lediglich ca. 17 %. Daraus ergibt sich ein dringender Bedarf
an gut verträglichen, aber gleichzeitig potenten Wirkstoffen.
Als in vielen Malignomen erfolgreiche Immuntherapie haben sich in den letzten
Jahrzehnten Antikörper hervorgetan - unter anderem aufgrund ihrer
Verträglichkeit trotz hoher Potenz. Für AML ist jedoch bisher noch keine
wirksame Antikörpertherapie zugelassen. Ein Ansatz, die Effektivität von
Antikörpern zu erhöhen, ist die Immunstimulation mit Interleukinen. Hierbei ist
IL-15 ein vielversprechender Kandidat. Es induziert die Proliferation und
Aktivierung von T- und NK-Zellen. Ein großer Vorteil gegenüber dem engen
Verwandten IL-2 ist, dass IL-15 keine inhibitorischen Treg-Zellen stimuliert und
keinen AICD der Effektorzellen auslöst. Im Gegensatz zu Tiermodellen
verhindern in Krebspatienten jedoch dosislimitierende Nebenwirkungen eine
effektive systemische Gabe. Eine Lösung für dieses Problem kann in der
einzigartigen Physiologie des IL-15 gefunden werden. Es entfaltet seine
Wirkungen auf IL-15Rβγ-exprimierende Effektorzellen zum größten Teil über die
trans-Präsentation auf dem IL-15Rα, welcher auf Monozyten und anderen
Zelltypen exprimiert wird. Das Einbringen der Mutation E46K in das IL-15 Molekül
hebt die Bindung an den IL-15Rα auf, wodurch eine trans-Präsentation durch
Zellen nicht mehr möglich ist. Koppelt man die IL-15 Mutante nun mit einem
Antikörper zu einem sogenannten Immunzytokin, kann die trans-Präsentation
durch Bindung des Antikörperteils an das Antigen imitiert werden und IL-15
entfaltet seine Wirkung. Somit soll die IL-15 Aktivität auf die Zielzellen restringiert
werden. Um die ADCC-Aktivität des Antikörpers weiterhin zu fördern, wurde
zudem eine Fc-Optimierung mittels SDIE-Mutationen eingeführt. Das Ergebnis
ist ein Modified Immunocytokine, kurz MIC. Die Effektivität und Zielzellrestriktion
von MICs nach Bindung an die lymphomassoziierten Antigene CD19 und CD20
konnte in der Arbeitsgruppe Salih bereits dokumentiert werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war, die MIC-Plattform für die Therapie der AML anwendbar zu machen.
Hierfür wurde ein CLEC12A-spezifisches MIC (MIC12) geschaffen. CLEC12A,
dessen exakte Funktion bisher unklar ist, ist nicht zuletzt aufgrund seiner hohen
Prävalenz und relativ tumorrestringierten Expression in AML-Erkrankungen eine
vielversprechende Zielstruktur für die Immuntherapie. Dies konnte in unserer
Patientenkohorte bestätigt werden.
In der funktionellen Charakterisierung zeigte sich MIC12 im Vergleich zu seinem
parentalen Fc-optimierten Antikörper und einem Kontrollmolekül ohne Fc-
Optimierung überlegen bezüglich NK-Zellaktivierung, Proliferationsinduktion und
Zytotoxizität gegen Zelllinien und primäre AML-Zellen.
Durch isoMIC als Isotypenkontrolle konnte gezeigt werden, dass die Aktivität des
MIC12-Konstruktes von der Bindung an die Zielzellen abhängt, sodass das
Konzept der Zielzellrestriktion bestätigt werden konnte.
Die Herstellung von IL-15-haltigen Fusionsmolekülen wie MIC12 ist geprägt von
schlechter Ausbeute und Aggregation. Die Einführung von weiteren Mutationen
konnte die Aggregation reduzieren und die Ausbeute steigern. H20E und vor
allem L45E konnten dies bei zudem verbesserter Funktion (Aktivierung,
Zytotoxizität) leisten. Dies verbessert die Developability und ermöglicht die
Translation von IL-15-Fusionsproteinen - auch über MIC12 hinaus.
MIC12 und gerade MIC12L45E sind somit vielversprechende Kandidaten für eine
antikörperbasierte AML-Immuntherapie.