DE102006003854A1 - Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen - Google Patents

Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen Download PDF

Info

Publication number
DE102006003854A1
DE102006003854A1 DE102006003854A DE102006003854A DE102006003854A1 DE 102006003854 A1 DE102006003854 A1 DE 102006003854A1 DE 102006003854 A DE102006003854 A DE 102006003854A DE 102006003854 A DE102006003854 A DE 102006003854A DE 102006003854 A1 DE102006003854 A1 DE 102006003854A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cells
regulatory
treatment
cytotoxic
msh
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102006003854A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Prof. Dr. Luger
Thomas Dr. Brzoska
Stephan Prof. Dr. Grabbe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universitaet Duisburg Essen
Original Assignee
Universitaet Duisburg Essen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitaet Duisburg Essen filed Critical Universitaet Duisburg Essen
Priority to DE102006003854A priority Critical patent/DE102006003854A1/de
Priority to PCT/EP2007/000667 priority patent/WO2007085464A1/de
Publication of DE102006003854A1 publication Critical patent/DE102006003854A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0634Cells from the blood or the immune system
    • C12N5/0636T lymphocytes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/461Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • A61K39/4611T-cells, e.g. tumor infiltrating lymphocytes [TIL], lymphokine-activated killer cells [LAK] or regulatory T cells [Treg]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/464Cellular immunotherapy characterised by the antigen targeted or presented
    • A61K39/4643Vertebrate antigens
    • A61K39/4644Cancer antigens
    • A61K39/464444Hormones, e.g. calcitonin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K2035/122Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells for inducing tolerance or supression of immune responses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46
    • A61K2239/31Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterized by the route of administration
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46
    • A61K2239/38Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterised by the dose, timing or administration schedule
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46
    • A61K2239/46Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterised by the cancer treated
    • A61K2239/57Skin; melanoma
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/85Hormones derived from pro-opiomelanocortin, pro-enkephalin or pro-dynorphin
    • C12N2501/86Melanocyte-stimulating hormone [MSH]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung regulatorischer und cytotoxischer CD8<SUP>+</SUP> T-Zellen. Die erfindungsgemäßen Zellen können vorteilhafterweise zur Behandlung unerwünschter Immunreaktionen eingesetzt werden, beispielsweise zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen, entzündlichen Darmerkrankungen und Allergien. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Zellen zur Behandlung canceröser Erkrankungen, insbesondere von Hautkrebs.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zu Herstellung regulatorischer und cytotoxischer CD8+ T-Zellen. Die erfindungsgemäßen Zellen können vorteilhafterweise zur Behandlung unerwünschter Immunreaktionen eingesetzt werden, beispielsweise zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen, entzündlichen Darmerkrankungen und Allergien. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Zellen zur Behandlung canceröser Erkrankungen, insbesondere von Hautkrebs.
  • Die Aufgabe des Immunsystems ist es, den Organismus vor einer Vielzahl von Erkrankungen und Feinden, wie Viren oder Bakterien, zu schützen. Hierbei kommen beide unterschiedlichen, aber eng miteinander verzahnten Bereiche der Immunabwehr zu tragen: die angeborene Immunität und die adaptive Immunität. Insbesondere die adaptive Immunität ist für spezifische Reaktionen verantwortlich, bei denen Angreifer oder eigene, entartete Zellen gezielt eliminiert werden. In diesem Zusammenhang ist es von großer Bedeutung, dass das adaptive Immunsystem zwischen "Selbst" und "Fremd" zu unterscheiden vermag. Auch muss zwischen solchen Fremd-Antigenen unterschieden werden, die eine Bedrohung bedeuten und solchen, die zwar fremd sind, aber keine Gefahr für den Organismus bedeuten. Die Fehlsteuerung dieser sehr sensitiven Erkennungsmechanismen führt zu einer Vielzahl von Erkrankungen, die von Allergien bis zu Autoimmunerkrankungen reichen.
  • Die hohe Komplexität des Immunsystems erlaubt somit also einerseits den Umgang mit einer außerordentlich großen Zahl krankheitsauslösender Faktoren, birgt aber zugleich die Quelle für Fehler, die auftreten, wenn es zu Dysregulationen kommt. Ein weiterer, verbreiteter Fehlertyp ist das Persistieren oder Überschießen von Entzündungsreaktionen. In diesen Fällen wurde eine Immunreaktion ausgelöst und wird nicht mehr abgeschaltet oder gerät, z.B. durch mehrfach auftretende auslösende Reize, außer Kontrolle. Beides kann zu schweren Schäden am Organismus führen.
  • T-Zellen sind ein wichtiger Bestandteil der adaptiven Immunantwort und können an beiden der beschriebenen Fehlertypen teilhaben. T-Zellen liegen zunächst in einer ruhenden, naiven Form in den lymphoiden Organen vor, insbesondere in den Lymphknoten und der Milz. Antigen-präsentierende Zellen wie z.B. dendritische Zellen vermögen T-Zellen zu aktivieren. Dies geschieht durch einen Kontakt des auf der Oberfläche der Antigenpräsentierenden Zellen gebundenen Antigens mit dem T-Zell-Rezeptor auf der Oberfläche der T-Zelle. Diese T-Zell-Rezeptoren weisen eine hohe Vielfalt auf, die dazu führt, dass eine außerordentlich große Anzahl von Antigenen erkannt werden kann. Dadurch kommt es zu einer spezifischen, sogenannten klonalen Aktivierung von T-Zellen, die über den Kontakt zum Antigen hinaus auch noch einige weitere Zell-Zell-Kontakte zwischen antigenpräsentierender Zelle und T-Zelle erfordert. Die Aktivierung der T-Zelle führt dazu, dass diese beginnt, stark zu proliferieren und die entstehenden Zellen beginnen aus den lymphatischen Geweben in andere Gewebe und Organe auszuwandern. Diese T-Zellen attackieren sodann in spezifischer Weise den fremden Angreifer.
  • Der Kontakt zwischen T-Zellen und Antigen-präsentierenden Zellen kann durch eine Anzahl von Mediatoren beeinflusst werden. Er kann entweder durch einen Einfluss der Mediatoren auf die Antigen-präsentierenden Zellen oder auf die T-Zellen direkt vermittelt werden. Dabei ist es möglich, dass es anstelle der Aktivierung der T-Zelle zu einer Eliminierung der T-Zelle kommt, wodurch z.B. eine Autoimmunität vermieden werden kann. In anderen Fällen kann es dazu kommen, dass ein Subtyp von T-Zellen entsteht, der einen regulatorischen bzw. suppressorischen Phänotyp hat und die Aktivität anderer T-Zellen gezielt zu unterdrücken vermag (regulatorische T-Zellen; Treg).
  • Die Induktion regulatorischer T-Zellen kann zur Generierung unterschiedlicher Typen ebendieser Treg-Zellen führen. Eine wichtige Unterscheidung ist die Einteilung in CD4+ und CD8+ regulatorische T-Zellen. Schließlich ist zu unterscheiden, ob die regulatorische Aktivität dieser T-Zellen über Kontakt-abhängige Mechanismen oder über soluble Mediatoren vermittelt wird.
  • Einer der Mediatoren, der über seinen Einfluss auf Antigen-präsentierende dendritische Zellen auf diese Weise eine Hapten-spezifische T-Zell-vermittelte Toleranz zu induzieren vermag, ist das α-Melanozyten-stimulierende Hormon (α-MSH). Dieses nur 13 Aminosäuren große Peptidhormon besitzt potente antiinflammatorische Eigenschaften und vermag über seine Rezeptoren aus der Familie der Melanocortin-Rezeptoren eine Vielzahl von Zellen zu beeinflussen. Neben α-MSH weisen beispielsweise auch sein C-terminales Tripeptid KPV (Aminosäuren: Lys-Pro-Val) und das verwandte KPT (Aminosäuren: Lys-Pro-Thr) sowie das Dipeptid KP (Aminosäuren: Lys-Pro) antientzündliche Eigenschaften auf.
  • Es ist bereits bekannt, dass α-MSH sowohl dendritische Zellen als auch T-Zellen direkt zu beeinflussen vermag. Der genaue Wirkmechanismus der Wirkung von α-MSH und auch der kleineren Peptide ist aber zur Zeit noch nicht völlig aufgeklärt. Man nimmt jedoch an, dass zumindest ein Teil der von diesen Molekülen vermittelten Effekte auf einer Inhibition der Aktivierung des zentralen Transkriptionsfaktors NF-κB beruht.
  • Die gleichzeitige Behandlung dendritischer Zellen ex vivo mit einem Antigen und α-MSH bzw. einem der kleineren Peptide führt dazu, dass diese dendritischen Zellen nach Injektion in naive Mäuse eine Hapten-spezifische Toleranz induzieren. Hierzu reicht es aus, die Zellen für drei Stunden mit α-MSH in einer Konzentration von 10–11 M zu stimulieren (WO 02/064131). Eine solche Methode zur Induktion von Toleranz ist gut dazu geeignet, z.B. Autoimmunerkrankungen zu behandeln oder zu vermeiden. Ebenso kann ein solches Verfahren zur Verhinderung von Transplantatabstoßungen verwendet werden, oder um überschießende Immunreaktionen zu dämpfen bzw. zu beenden.
  • Neben der indirekten Beeinflussung von T-Zellen über dendritische Zellen ist aber auch ein direkter Effekt von α-MSH bzw. der kleineren Peptide auf T-Zellen möglich. Von Neumann- Andersen et al. (G. Neumann Andersen et al., 2001, Clin. Exp. Immunol. 126: 441-446) konnte gezeigt werden, dass T-Zellen des CD8+ Typs durch Behandlung mit α-MSH Melanocortin-Rezeptoren des Typs 1 (MC-1R) exprimieren, während dieser von CD4+ T-Zellen quasi nicht exprimiert wird. Taylor et al. (A.W. Taylor und K. Namba 2001, Immunol. Cell. Biol. 79: 358-367) zeigten in demselben Jahr, dass CD3+ Zellen nach Behandlung mit α-MSH den Rezeptor MC-5R exprimieren.
  • Taylor et al. fanden außerdem, dass die Aktivierung von Antigen-spezifischen CD4+ regulatorischen T-Zellen durch die Behandlung mit α-MSH und dem transformierenden Wachstumsfaktor β2 (TGF-β2) induziert werden kann. Derartig aktivierte Treg-Zellen, die die Spezifität zu einem bestimmten Augen-Antigen aufwiesen, wurden in Experimenten erfolgreich zur Behandlung einer speziellen Autoimmun-Augenerkrankung (Uveoretinitis, EAU) eingesetzt (A.W. Taylor et al., 2002, J. Leu. Bio. 72: 946-951).
  • Im Stand der Technik war man der Auffassung, dass eine Induktion regulatorischer T-Zellen nur nach einer Antigen-spezifischen (Vor)Prägung möglich ist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wirksames Mittel zur Behandlung unerwünschter Immunreaktionen bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Mittel zur Behandlung canceröser Erkrankungen bereitzustellen.
  • Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass durch Behandlung naiver T-Zellen mit α-MSH regulatorische CD8+ T-Zellen generiert werden können, die eine Antigenunspezifische regulatorische Wirkung besitzen, vermittelt durch ein gesteigertes cytotoxisches Potential.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von T-Zellen, das folgende Schritte umfasst:
    • a) Bereitstellung von naiven und/oder CD8+ T-Zellen und
    • b) In-Kontakt-Bringen der naiven und/oder CD8+ T-Zellen mit α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon.
  • Die Ausgangs-T-Zellen sind üblicherweise CD8+, die hergestellten T-Zellen besitzen vorzugsweise regulatorisches und/oder cytotoxisches Potential.
  • Der Begriff "regulatorische T-Zellen" bezieht sich dabei auf T-Lymphozyten, deren Hauptfunktion darin besteht, Immunantworten zu unterdrücken und/oder zu regulieren. Regulatorische T-Zellen sind suppressiv und meist anerg. Regulatorische T-Zellen sind durch Vorhandensein des Transkriptionsfaktors Foxp3 gekennzeichnet. Eine suppressive Wirkung von regulatorischen T-Zellen liegt vor, wenn sie in einem Versuch gemäß Beispiel 2B die Proliferation von Responder-Zellen hemmen können. Vorzugsweise exprimieren die regulatorischen T-Zellen die Moleküle Neuropilin-1, GIT-Rezeptor und Foxp3. Aktivierte T-Zellen unterscheiden sich von regulatorischen T-Zellen dadurch, dass sie nicht suppressiv sind und keine Foxp3-Expression aufweisen.
  • Als "cytotoxisch" im Sinne der vorliegenden Erfindung werden T-Zellen bezeichnet, die über die Fähigkeit verfügen cytotoxische Moleküle zu exprimieren, andere Zellen zu vernichten oder aber auch die Fähigkeit besitzen, verstärkt in Tumoren zu infiltrieren und ein Tumorwachstum zu reduzieren. Ein möglicher Assay für die Bestimmung der Cytotoxizität ist in Beispiel 4 in Verbindung mit 4C dargestellt.
  • "Naive T-Zellen" im Sinne der vorliegenden Erfindung sind T-Zellen, die in einer ruhenden Form in den lymphoiden Organen vorliegen und noch nicht mit Antigen-präsentierenden Zellen, wie z.B. dendritischen Zellen, in Kontakt gekommen sind. Naive T-Zellen hatten noch keinen Kontakt mit "ihrem spezifischen Antigen". Naive T-Zellen sind üblicherweise negativ für die Marker CD44 und CD69.
  • In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden T-Zellen bereitgestellt. T-Zellen können beispielsweise aus Blut gewonnen werden. Dazu werden beispielsweise Lymphozyten aus dem Patienten-Blut durch Bicoll-Gradienten-Zentrifugation gewonnen, anschließend erfolgt die weitere Aufreinigung der T-Zellen mit Hilfe magnetischer Zellseparation (z.B. mittels anti-CD3-Antikörper) nach Angaben des Herstellers der Zellseparations-Kits (Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach).
  • Erfindungsgemäß ist es möglich, dass die T-Zellen vor dem In-Kontakt-Bringen gemäß Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens einem Anreicherungsschritt unterworfen werden. Die T-Zellen müssen dazu nach der Isolation aus dem Blut ex vivo zunächst kultiviert und expandiert werden. Mögliche erfindungsgemäße Anreicherungsverfahren sind dem Fachmann wohlbekannt. Besonders bevorzugt ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Anreicherung von CD8+-Zellen. Die Anreicherung von CDB+-Zellen kann nach üblichen Verfahren erfolgen, z.B. durch magnetische Separation oder FACS, (siehe beispielsweise Zellseparations-Kits der Firma Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach oder „Gunzer, Weishaupt, Planelles, Grabbe (2001) Two-step negative enrichment of CD4+ and CD8+ T cells from murine spieen via nylon wool adherence and an optimized antibody cocktail. J Immunol Methods. 2001 Dec 1;258(1-2):55-63").
  • Optional kann eine Anreicherung naiver T-Zellen erfolgen, beispielsweise durch Depletion oder Abreicherung von CD69+ und/oder CD44+ T-Zellen. Die Zellpopulation, die mit α-MSH oder einem Derivat oder Fragment davon in Kontakt gebracht wird, enthält in der Regel wenigstens 10%, oder wenigstens 20%, vorzugsweise wenigstens 30% oder wenigstens 40%, noch bevorzugter wenigstens 50%, am bevorzugtesten wenigstens 75% naive T-Zellen (bezogen auf die Gesamtzahl an T-Zellen in der Zusammensetzung).
  • Es ist auch bevorzugt, dass die Zellpopulation, die mit α-MSH oder einem Fragment oder Derivat davon in Kontakt gebracht wird, wenigstens 10%, bevorzugt wenigstens 25%, bevorzugter wenigstens 50%, noch bevorzugter wenigstens 75%, am bevorzugtesten wenigstens 90% CD8+ T-Zellen enthält (bezogen auf die Gesamtzahl an T-Zellen in der Zusammensetzung).
  • Das erfindungsgemäß einsetzbare α-MSH weist folgende Aminosäuresequenz auf:
    Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val (SEQ ID NO:1)
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch biologisch aktive Fragmente oder biologisch aktive Derivate von α-MSH eingesetzt werden. "Biologisch aktiv" im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei solche Fragmente und Derivate von α-MSH, die in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung anstelle des α-MSH eingesetzt werden können und zur Bildung von regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen führen.
  • Mögliche erfindungsgemäße Fragmente des α-MSH sind Peptide, die aus den Aminosäuren 2-13, 3-13, 4-13, 5-13, 6-13, 7-13, 8-13, 9-13, 10-13 oder 11-13 von SEQ ID NO:1 bestehen, beispielsweise das C-terminale Tripeptid Lysin-Prolin-Valin (= KPV). Auch kann das verwandte Tripeptid Lysin-Prolin-Threonin (= KPT) sowie das Dipeptid Lysin-Prolin (= KP) zur Behandlung der naiven und/oder CD8+ T-Zellen eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind α-MSH und KPV.
  • Natürlicherweise vorkommende Aminosäuren weisen meist die (L)-Konfiguration auf. Die Aminosäuren des in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren α-MSH können entweder in (L)- oder (D)-Konfiguration vorliegen. Das erfindungsgemäß einsetzbare α-MSH kann demnach eine Aminosäuresequenz in allen statistisch möglichen Konfigurations-Kombinationen aufweisen. Die Aminosäuren der erfindungsgemäß einsetzbaren biologisch aktiven Fragmente des α-MSH können ebenfalls alle zuvor beschriebenen Konfigurations-Kombinationen aufweisen.
  • Mögliche Verbindungen der Struktur KPV sind somit beispielsweise
    (L)Lys-(D)Pro-(L)Val,
    (L)Lys-(L)Pro-(D)Val,
    (L)Lys-(D)Pro-(D)Val,
    (L)Lys-(L)Pro-(L)Val,
    (D)Lys-(D)Pro-(L)Val,
    (D)Lys-(D)Pro-(D)Val,
    (D)Lys-(L)Pro-(L)Val,
    (D)Lys-(L)Pro-(D)Val,
  • Das erfindungsgemäß einsetzbare α-MSH sowie die biologisch aktiven Fragmente davon können auch Aminosäuren-Austausche aufweisen, wobei eine der Aminosäuren konservativ getauscht wurde.
  • Die erfindungsgemäß einsetzbaren Verbindungen können am N-Terminus und/oder am C-Terminus chemisch modifiziert sein. Dies ist beispielsweise durch eine Acylierung am N-Terminus und/oder eine Amidierung oder Veresterung am C-Terminus möglich. Mögliche Gruppen am N-Terminus sind Acetyl, Propionyl, Butyryl, etc. Diese Gruppen können gegebenenfalls substituiert sein. Mögliche Gruppen am C-Terminus sind gegebenenfalls mono- oder dialkylierte Amidgruppen der Formel -NR1R2, wobei R1 und R2 unabhängig voneinander H oder C1-C10-Alkyl sind. Weitere mögliche Gruppen/Modifikationen am C-Terminus sind gegebenenfalls substituierte Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butylester, etc. Weitere, an sich bekannte Schutzgruppen sind ebenfalls möglich. Die Modifikationen können auch die Aminogruppe in der Seitenkette von Lysin oder die Hydroxylgruppe von Threonin betreffen. Auch am N-terminalen Ende der biologisch aktiven Fragmente des α-MSH sind noch andere Modifikationen denkbar, z.B. Verlängerung um eine oder mehrere Aminosäuren bis zur Länge von α-MSH.
  • Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung umfasst der Begriff "α-MSH" oder "biologisch aktives Derivat oder Fragment davon" auch die entsprechenden pharmazeutisch verträglichen Salze der Verbindungen.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens können die naiven und/oder CD8+ T-Zellen für ca. 1 bis ca. 120 Stunden mit α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon in Kontakt gebracht werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die T-Zellen für 12 bis 72 Stunden mit α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon in Kontakt gebracht, wobei ein Zeitraum von 24 bis 48 Stunden besonders bevorzugt ist.
  • Das in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte α-MSH bzw. biologisch aktive Derivat oder Fragment davon kann in einer Konzentration von ca. 10–15 bis ca. 10–2 M eingesetzt werden. Bevorzugt ist eine Konzentration von 10–13 bis 10–4 M, bevorzugter eine Konzentration von 10–11 bis 10–6 M, noch bevorzugter eine Konzentration von 10–10 bis 10–8, wobei eine Konzentration von 10–9 M besonders bevorzugt ist.
  • In einer Ausführungsform ist das Verfahren ein reines in vitro-Verfahren, d.h. alle Verfahrensschritte finden in vitro/ex vivo statt. In einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt der Gewinnung von naiven und/oder CD8+ T-Zellen aus dem menschlichen Körper. Die T-Zellen sind vorzugsweise humane T-Zellen.
  • Es ist auch möglich, einen oder mehrere der oben beschriebenen Anreicherungsschritte (z.B. für naive und/oder CD8+ T-Zellen) nach Schritt b) durchzuführen.
  • Die durch das erfindungsgemäße Verfahren herstellbaren regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen zeichnen sich durch die Fähigkeit zur Expression cytotoxischer Moleküle wie Granzym A, Granzym B, CTLA-4 und Perforin aus. Diese Moleküle werden auch von CD8+ T-Zellen, die durch Kontakt mit Antigen präsentierenden Zellen aktiviert wurden, in erhöhtem Maße exprimiert. Diese geprägten Zellen exprimieren aber die für den regulatorischen T-Zell-Typ charakteristischen Moleküle Neuropilin-1, GIT-Rezeptor und Foxp3 nicht in erhöhtem Maß.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch Zellen, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich sind. Vorzugsweise exprimieren diese Zellen wenigstens eines, wenigstens zwei, wenigstens drei oder alle vier der Moleküle Granzym A, Granzym B, CTLA-4 und Perforin in erhöhtem Maß. Weiterhin exprimieren die erfindungsgemäßen Zellen Neuropilin, GIT-Rezeptor und/oder Foxp3, vorzugsweise in erhöhtem Maß. Expression "in erhöhtem Maß" bedeutet eine um wenigstens 20%, vorzugsweise wenigstens 50%, am bevorzugtesten um wenigstens 100% erhöhte Expression gegenüber entsprechenden Zellen, die nicht mit α-MSH oder einem biologisch aktiven Fragment oder Derivat davon in Kontakt gebracht wurden.
  • Die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen können zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Immunreaktionen eingesetzt werden. Dabei handelt es sich bevorzugt um humane Zellen, bevorzugt um autologe humane Zellen. Ebenfalls ist es möglich, die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen zur Behandlung von Krankheiten einzusetzen, die durch Immunreaktionen hervorgerufen werden oder mit Immunreaktionen assoziiert sind. Hierzu zählen u. a. Autoimmunerkrankungen, Allergien, entzündliche Darmerkrankungen, aber auch überschießende Immunreaktionen. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen im Rahmen der zuvor aufgeführten Erkrankungen zur Behandlung von Kontaktallergien und Immunreaktionen aufgrund viraler Infektionen oder Infektionen mit Superantigenen eingesetzt. Bei einer viralen Infektion kann es sich beispielsweise um eine an sich erwünschte Immunreaktion handeln, die jedoch durch eine zu starke Aktivierung der Abwehrreaktionen außer Kontrolle geraten kann, wodurch in der Folge Gewebeschäden und sogar Tod auftreten können. Hier kann durch Einsatz der erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen eine Überaktivierung des Immunsystems verhindert werden, indem diese Zellen durch ihre regulatorisch und cytotoxische Wirkung die Anzahl der Effektor T-Zellen vermindern und so die Immunreaktion abmildern. Solche schädlichen, auf T-Zellen zurückzuführenden, Immunreaktionen werden z. B. im Zusammenhang mit der Grippeepidemie des Jahres 1918 ("spanische Grippe") für die hohe Mortalitätsrate gerade unter den 15- bis 35-Jährigen verantwortlich gemacht.
  • Superantigene können sehr viele T-Zellen aktivieren, was zur Produktion großer Mengen an Cytokinen führt und zu einem klinischen Syndrom führen kann, das ähnlich dem septischen Schock ist. Bestimmte Staphylococcen-Enterotoxine sind Superantigene. Superantigene binden an nicht-polymorphe Regionen von MHC II-Molekülen auf Antigen-präsentierenden Zellen und interagieren mit konservierten Regionen von TCR Vp-Domänen.
  • Autoimmunerkrankungen, die behandelt werden können, schließen folgende Erkrankungen ein: Hashimoto-Thyreoiditis, Morbus Basedow, sympathische Ophthalmie, Morbus Addison, perniziöse Anämie, Myasthenia gravis, Insulin-abhängiger Diabetes mellitus, multiple Sklerose, primär chronische Polyarthritis (Rheumatoide Arthritis), systemischer Lupus erythematodes, Sklerodermie, Sjögren-Syndrom, hämolytische Anämie, idiopathischthrombozytopenische Purpura und idiopathische Leukopenie.
  • In ähnlicher Weise können die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen auch zur Verminderung bzw. Verhinderung von Schäden im Rahmen von Autoimmunerkrankungen oder anderen Arten unerwünschter Immunantwort, wie z. B. Allergien, verwendet werden. Bei solchen Allergien handelt es sich im Besonderen um Kontaktallergien.
  • Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen auch zur Behandlung von Erkrankungen eingesetzt werden, bei denen ein Mangel an ebensolchen Zellen vorliegt. Dies ist z. B. im Zusammenhang mit entzündlichen Darmerkrankungen möglich. Bei der entzündlichen Darmerkrankung kann es sich beispielsweise um Morbus Crohn oder Colitis Ulcerosa handeln.
  • Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass die Behandlung überschießender Immunreaktionen bei viralen Infektionen oder Infektionen mit Superantigenen direkt in vivo erfolgt.
  • Die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen können jedoch auch zur Behandlung, Vorbeugung und/oder Nachsorge von cancerösen Erkrankungen eingesetzt werden. Da die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen regulatorischen CD8+ T-Zellen eine erhöhte cytotoxische Aktivität aufweisen, ist es möglich, diese beispielsweise in der Tumortherapie zu verwenden. Canceröse Erkrankungen im Sinne der vorliegenden Erfindung schließen Haupttumoren, Metastasen und/oder Tumorreste ein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen regulatorischen und cytotoxischen – CD8+ T-Zellen zur Behandlung von Hautkrebs und/oder Melanomen eingesetzt: Überraschenderweise wurde von den Erfindern gefunden, dass nach dem erfindungsgemäßen Verfahren generierte regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen in vivo in großer Zahl in Melanome einwandern und dort durch ihre cytotoxische Aktivität zu einer signifikanten Verringerung des Tumorwachstums führen (siehe Beispiel 5). Weitere Krebserkrankungen, die erfindungsgemäß behandelt werden können, sind Brustkrebs, Dickdarmkrebs, Lungenkrebs, Prostatakrebs, Pankreaskrebs, Leberkrebs, Leukämie und Blasenkrebs.
  • Die Behandlung mit den erfindungsgemäßen Zellen kann mit einer etablierten Krebstherapie kombiniert werden, z.B. mit der Behandlung durch Chemotherapeutika, Bestrahlung, Differenzierungs-induzierende Agenzien, etc.
  • Die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen werden vorzugsweise intraperitoneal, subkutan oder intravenös verabreicht.
  • Während also die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen alleine bereits zur zelltherapeutischen Behandlung von Tumoren herangezogen werden können, ist aber auch eine Kombination mit tumorspezifisch aktivierten Antigenpräsentierenden Zellen möglich. Bei einer solchen Kombination bzw. Co-Applikation wird eine zusätzliche Aktivierung des körpereigenen Immunsystems durch diese Antigenpräsentierenden Zellen genutzt. Bei den Antigen-präsentierenden Zellen handelt es sich im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt um dendritische Zellen (Banchereau J, Pakucka AK. Dendritic cells as therapeutic vaccines against cancer. Nat Rev Immunol. 2005 Apr;S(4):296-306; Gunzer M, Grabbe S. Dendritic cells in cancer immunotherapy. Crit Rev Immunol. 2001;21(1-3):133-45; Gunzer M, Janich S, Varga G, Grabbe S. Dendritic cells and tumor immunity. Semin Immunol. 2001 Oct;13(5):291-302).
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Kombination bzw. Co-Applikation gleichzeitig oder in zeitlichem Abstand erfolgen. Weiterhin ist es möglich, dass diese Kombination bzw. Co-Applikation in jeder beliebigen Reihenfolge und in verschiedenen Verhältnissen erfolgt. Erfindungsgemäß ist ein zeitlicher Abstand von bis zu 7 Tagen möglich, wobei ein zeitlicher Abstand von 1 bis 5 Tagen bevorzugt und ein zeitlicher Abstand von 1 bis 2 Tagen besonders bevorzugt ist. Erfindungsgemäß ist es daher denkbar, dass die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren generierten regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen vor den tumorspezifisch aktivierten Antigen-präsentierenden Zellen appliziert werden oder, dass die tumorspezifisch aktivierten Antigen-präsentierenden Zellen zuerst appliziert werden. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren generierten regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen können dabei im Verhältnis von 1:10.000 bis 1000:1 zu den tumorspezifisch aktivierten Antigenpräsentierenden Zellen vorliegen. Bevorzugt liegt das Verhältnis der erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen zu den Antigen-präsentierenden Zellen bei 1:10 bis 8:1, wobei ein Verhältnis von 1:2 bis 2:1 besonders bevorzugt ist.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Zusammensetzung, die die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen enthält. Bevorzugt handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Zusammensetzung um eine pharmazeutische Zusammensetzung, wobei pharmazeutische Zusammensetzungen zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Immunreaktionen bzw. von Krankheiten, die durch Immunreaktionen hervorgerufen werden oder mit Immunreaktionen assoziiert sind, sowie pharmazeutische Zusammensetzungen zur Behandlung, Vorbeugung und/oder Nachsorge von cancerösen Erkrankungen besonders bevorzugt sind. Alle bereits zuvor beschriebenen Ausführungsformen sind von dieser Zusammensetzung in analoger Weise mit umfasst. Die erfindungsgemäßen regulatorischen und cytotoxischen CD8+ T-Zellen werden üblicherweise mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger oder Verdünnungsmittel gemischt.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Krankheiten, die durch Immunreaktionen hervorgerufen werden bzw. mit Immunreaktionen assoziiert sind. Ebenso kann α-MSH oder ein biologisch aktives Derivat oder Fragment davon im Sinne der vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Arzneimittels zu Behandlung, Vorbeugung und/oder Nachsorge von cancerösen Erkrankungen eingesetzt werden.
  • 1 zeigt, dass in mit α-MSH in Kontakt gebrachten CD8+ T-Zellen eine deutliche Aufregulation der MC-1 Rezeptorexpression stattfindet.
  • 2A zeigt die IFN(Interferon)-γ, TNF(Tumornekrosefaktor)-α und IL(Interleukin)-10 Produktion von mit α-MSH bzw. PBS behandelten CD4+ und CD8+ T-Zellen.
  • 2B zeigt die Suppression der Proliferation von CD4+ und CD8+ T-Zellen durch mit α-MSH stimulierten CD8+ T-Zellen.
  • 3A zeigt, dass mit α-MSH bzw. KPV stimulierte CD8+ T-Zellen die Auslösung einer Kontaktallergiereaktion signifikant unterdrücken.
  • 3B zeigt, dass durch α-MSH stimulierte CD4+ T-Zellen keine Unterdrückung der Kontaktallergiereaktion bewirken.
  • 4A zeigt, dass eine Aufregulation der Expression cytotoxischer Gene in mit α-MSH stimulierten CD8+ T-Zellen stattfindet.
  • 4B zeigt, dass eine Aufregulation der Expression cytotoxischer Gene in mit KPV stimulierten CD8+ T-Zellen stattfindet.
  • 4C zeigt, dass mit α-MSH behandelte CD8+ T-Zellen ein höheres cytotoxisches Potential aufweisen als mit PBS behandelte CD8+ T-Zellen.
  • 5 zeigt, dass das Tumorwachstum bei Vakzinierung mit CD8+ T-Zellen, die zuvor mit α-MSH behandelt wurden, zu einer signifikanten Reduktion des Tumorwachstums führt.
  • Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher
  • BEISPIEL 1
  • Material und Methoden
  • Zum Nachweis der Expression der MC-Rezeptoren auf der Oberfläche von T-Zellen wurden Einzelzellsuspensionen aus den Milzen und Lymphknoten von C57BL/6 Mäusen präpariert und nachfolgend die CD4+ sowie CD8+ T-Zellen mittels magnetischer Separation isoliert.
  • Beide T-Zell-Populationen wurden für 48 h mit α-MSH (10–9 molar) oder PBS stimuliert, anschließend erfolgte die Isolation von Gesamt-RNA unter Verwendung des RNeasy Kits der Firma Qiagen sowie die Synthese von cDNA mit Hilfe des Reverse Transkriptase Kits der Firma MBI Fermentas. Die für die einzelnen MC-Rezeptoren codierende Sequenz wurde mittels spezifischer Primer in RT-PCR Reaktionen amplifiziert und die Produkte gelelektrophoretisch analysiert.
  • Ergebnisse
  • In CD8+ T-Zellen, nicht jedoch in CD4+ T-Zellen ließ sich eine deutliche Aufregulation der MC-1 Rezeptorexpression nach Stimulation mit α-MSH beobachten (1). Entgegen früherer Experimente, in denen die Expression der unterschiedlichen MC-Rezeptoren in dendritischen Zellen untersucht worden war, scheinen T-Zellen lediglich den MC-1 Rezeptor zu exprimieren (1). Die Expression dieses Rezeptors in einer Subpopulation CD8+ T-Zellen konnte auf Proteinebene durchflusszytometrisch bestätigt werden (nicht abgebildet).
  • Zugleich wurde auch die Expression der weiteren MC-Rezeptortypen auf CD4+ bzw. CD8+ Zellen überprüft. Dabei konnte festgestellt werden, dass eine geringe Anzahl CD8+ T-Zellen auf mRNA-Ebene ebenfalls eine Expression der mRNA für MC-2R und MC-3R aufweisen, während unstimulierte CD4+ T-Zellen keine mRNA für einen der MC-Rs 1-4 exprimieren. Nach Behandlung mit α-MSH zeigt sich eine lediglich leichte Verstärkung der MC-1 R Expression auf mRNA-Ebene in CD4+-Zellen, die auf Proteinebene allerdings nicht zu beobachten war.
  • BEISPIEL 2A
  • Material und Methoden
  • CD4+ sowie CD8+ T-Zellen wurden aus den Milzen und Lymphknoten naiver C57BL/6 Mäuse mittels magnetischer Zellseparation isoliert und für 48 h mit α-MSH (10–9 molar) stimuliert. Im Anschluss wurden die T-Zellen für weitere 4 Tage bei 37 °C in Gegenwart von 5 % CO2 sowie anti-CD3 und anti-CD28 inkubiert und die Zytokine im Zellkultur-Überstand mit Hilfe des Cytometric Bead Arrays der Firma Becton Dickinson nach den Angaben des Herstellers bestimmt.
  • Ergebnisse
  • Im Gegensatz zu PBS-behandelten Zellen zeigen die α-MSH stimulierten CD8+ T-Zellen eine signifikant reduzierte IFNγ sowie TNFα Produktion, wohingegen die IL-10 Synthese durch α-MSH Stimulation unbeeinflusst ist (2A).
  • BEISPIEL 2B
  • Material und Methoden
  • CD4+ sowie CD8+ T-Zellen wurden aus den Milzen und Lymphknoten naiver C57BL/6 Mäuse mittels magnetischer Zellseparation isoliert und im Verhältnis 1:1 mit PBS bzw. α-MSH stimulierten CD4+ oder CD8+ T-Zellen gemischt. Diese Kokulturen wurden mit anti-CD3 und anti-CD28 stimuliert und für 4 Tage bei 37 °C in Gegenwart von 5 % CO2 kultiviert. Für die letzten 16 h der Kultur wurden den Ansätzen 1 μCi 3H Thymidin zugesetzt und nachfolgend die Thymidin-Inkorporation mittels Szintillationsmessung bestimmt. Einige dieser Suppressionsassays wurden in Transwell-Platten (Porengröße 3 μm) durchgeführt, um einen direkten Zell-Zell-Kontakt zu unterbinden und den Einfluss löslicher Mediatoren auf den beobachteten Effekt ausschließen zu können.
  • Ergebnisse
  • Im Gegensatz zu PBS behandelten Zellen supprimierten CD8+ T-Zellen, die für 48 h mit α-MSH stimuliert wurden, sowohl die Proliferation von CD4+ als auch CD8+ Responder T-Zellen. Interessanterweise waren α-MSH stimulierte CD4+ T-Zellen nicht in der Lage, die Responder T-Zell-Proliferation zu unterdrücken (2B).
  • BEISPIEL 3
  • Material und Methoden
  • C57BL/6 Mäuse wurden epikutan am rasierten Rücken mit 0,5 % Dinitrofluorbenzol (DNFB), gelöst in Aceton/Olivenöl (4:1), sensibilisiert. Zur Auslösung der Kontaktallergie-Reaktion wurden 12 μl 0,3 % DNFB 5 Tage nach Sensibilisierung auf das linke Ohr der sensibilisierten Tiere aufgetragen. Die Bestimmung des Ausmaßes der Kontaktallergie erfolgte durch Messung der Ohrschwellung des behandelten linken im Vergleich zum unbehandelten rechten Ohr. Um den suppressiven Effekt α-MSH oder KPV behandelter CD8+ T-Zellen in vivo zu analysieren, wurden 2 × 106 T-Zellen, die zuvor mit PBS, α-MSH oder KPV stimuliert worden waren, 24 h vor Auslösung der Kontaktallergie-Reaktion intravenös in die sensibilisierten Mäuse gespritzt.
  • Ergebnisse
  • Sowohl α-MSH als auch KPV stimulierte CD8+ T-Zellen waren in der Lage, die Auslösung einer Kontaktallergie-Reaktion in C57BL/6 Mäusen signifikant zu unterdrücken (3A). Die Injektion α-MSH stimulierter CD4+ T-Zellen bewirkte keine Unterdrückung der Kontaktallergie-Reaktion (3B).
  • Da diese T-Zellen nur mit α-MSH, nicht aber mit einem Antigen kontaktiert wurden, kann angenommen werden, dass es sich bei den beobachteten Effekten um eine antigenunspezifische Wirkung der T-Zellen handelt. Dabei kommt in erster Linie eine cytotoxische Aktivität dieser α-MSH behandelten T-Zellen in Betracht.
  • BEISPIEL 4
  • Material und Methoden
  • Zur Analyse der Genexpression wurde Gesamt-RNA aus α-MSH, KPV bzw. PBS behandelten CD8+ T-Zellen mit Hilfe des RNeasy Kits (Qiagen) isoliert. Anschließend erfolgte die reverse Transkription von 1 μg RNA in cDNA unter Verwendung von "Random-Hexamer-Primern". Quantitative realtime PCR Analysen wurden mit dem ABI PRISM 7000 Cycler der Firma Applied Biosystems durchgeführt unter Verwendung von spezifischen Primern für Granzym A, Granzym B, Perforin, CTLA-4, Neuropilin-1, Foxp3 und β-Aktin. Die jeweils gemessenen Genexpressionen wurden auf die β-Aktin-Expression normiert (ΔΔCt).
  • Zur Bestimmung des cytotoxischen Potentials α-MSH stimulierter CD8+ T-Zellen wurden 51Chrom-Freisetzungs-Assays durchgeführt. Zu diesem Zweck wurden MC57-G Target-Zellen mit 51Chrom beladen und mit zuvor aktivierten PBS bzw. α-MSH behandelten CD8+ T-Zellen koinkubiert. Nach einer 3-tägigen Kokultur wurden die Kultur-Überstände geerntet, auf eine Scintillationsplatte transferiert und die 51Chrom-Freisetzung in einem Scintillationszähler bestimmt. Die prozentuale spezifische Lyse der Target-Zellen durch die T-Zellen ergab sich nach folgender Formel: % spezifische Lyse = (Chrom-Freisetzung in den experimentellen Gruppen – Chromfreisetzung in der Negativkontrolle)/(Chromfreisetzung in der Positivkontrolle – Chromfreisetzung in der Negativkontrolle) × 100.
  • Ergebnisse
  • In den α-MSH sowie den KPV stimulierten CD8+ T-Zellen ließ sich eine deutliche Aufregulation der Expression cytotoxischer Gene (Granzym A, Granzym B, Perforin und CTLA-4) wie auch regulatorischer Marker (Foxp3, Neuropilin-1, GITR) nachweisen, was auf eine höhere cytotoxische Aktivität der α-MSH bzw. KPV stimulierten CD8+ T-Zellen hindeutet (4A und 4B).
  • Dieses höhere cytotoxische Potential konnte durch Chrom-Freisetzungs-Assays bestätigt werden, die eine signifikant gesteigerte spezifische Lyse Chrom-beladener Target-Zellen durch α-MSH stimulierte CD8+ T-Zellen ergaben verglichen mit PBS behandelten CD8+ T-Zellen (4C).
  • BEISPIEL 5
  • Material und Methoden
  • 50.000 B16-Melanomzellen wurden subkutan in C57BL/6 Mäuse injiziert. 3 Tage nach Injektion der Tumorzellen erfolgte die erste therapeutische Vakzinierung, indem 5 × 106 PBS bzw. α-MSH behandelte CD8+ T-Zellen intravenös in die Tumor-tragenden C57BL/6 Mäuse gespritzt wurden. Die zweite therapeutische Vakzinierung erfolgte 8 Tage nach Injektion der Melanomzellen.
  • Ergebnisse
  • Die therapeutische Vakzinierung mit CD8+ T-Zellen, die zuvor für 48 h mit α-MSH stimuliert worden waren, führte zu einer signifikanten Reduktion des Tumorwachstums. Tumortragende Mäuse dagegen, die mit PBS stimulierten CD8+ T-Zellen behandelt worden waren, zeigten ein den unbehandelten Kontrolltieren vergleichbares Tumor-Wachstum (5). Parallel dazu konnte in histologischen Analysen des Tumor-Gewebes festgestellt werden, dass α-MSH stimulierte T-Zellen, die bereits zuvor in in vitro Studien ein cytotoxisches Potential aufwiesen, verstärkt die Tumore infiltrierten, wohingegen PBS-stimulierte CD8+ T-Zellen nicht im Tumor-Gewebe detektierbar waren (nicht abgebildet).
  • Es folgt ein Sequenzprotokoll nach WIPO St. 25. Dieses kann von der amtlichen Veröffentlichungsplattform des DPMA heruntergeladen werden.

Claims (25)

  1. Verfahren zur Herstellung regulatorischer und cytotoxischer CD8+ T-Zellen, das folgende Schritte umfasst: a) Bereitstellung von naiven T-Zellen und b) In-Kontakt-Bringen der naiven T-Zellen mit α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die naiven T-Zellen für 1 bis 120 h mit α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon in Kontakt gebracht werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die naiven T-Zellen vor Schritt b) einem Anreicherungsschritt zur Anreicherung von CD8+ T-Zellen unterworfen werden.
  4. Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen, erhältlich durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
  5. Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Expression von Granzym A, Granzym B, CTLA 4 und/oder Perforin zeigen.
  6. Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie Neuropilin, GIT-Rezeptor und/oder Foxp3 exprimieren.
  7. Verwendung regulatorischer und cytotoxischer CD8+ T-Zellen nach einem der Ansprüche 4 bis 6 zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Immunreaktionen.
  8. Verwendung regulatorischer und cytotoxischer CD8+ T-Zellen nach einem der Ansprüche 4 bis 6 zur Behandlung von Krankheiten, die durch Immunreaktionen hervorgerufen werden oder mit Immunreaktionen assoziiert sind.
  9. Verwendung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Krankheit oder die Immunreaktion ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Autoimmunerkrankungen, Allergien, entzündlichen Darmerkrankungen und überschießenden Immunreaktionen.
  10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Allergie eine Kontaktallergie ist.
  11. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die überschießende Immunreaktion eine Immunreaktion auf Grund viraler Infektion oder Infektion mit Superantigenen ist.
  12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung direkt in-vivo erfolgt.
  13. Verwendung regulatorischer und cytotoxischer CD8+ T-Zellen nach einem der Ansprüche 4 bis 6 zur Behandlung, Vorbeugung und/oder Nachsorge von cancerösen Erkrankungen.
  14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den cancerösen Erkrankungen um Haupttumoren, Metastasen und/oder Tumorreste handelt.
  15. Verwendung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den cancerösen Erkrankungen um Melanome handelt.
  16. Verwendung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung durch Co-Applikation tumorspezifisch aktivierter antigen-präsentierender Zellen erfolgt.
  17. Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Co-Applikation gleichzeitig oder in zeitlichem Abstand erfolgt.
  18. Verwendung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Co-Applikation in jeder beliebigen Reihenfolge und in verschiedenen Verhältnissen erfolgt.
  19. Zusammensetzung, enthaltend regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen nach einem der Ansprüche 4 bis 6.
  20. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine pharmazeutische Zusammensetzung handelt.
  21. Zusammensetzung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Zusammensetzung um eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Immunreaktionen handelt.
  22. Zusammensetzung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Zusammensetzung um eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Behandlung, Vorbeugung und/oder Nachsorge von cancerösen Erkrankungen handelt.
  23. Zusammensetzung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Zusammensetzung um eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Krankheiten handelt, die durch Immunreaktionen hervorgerufen werden oder mit Immunreaktionen assoziiert sind.
  24. Verwendung von α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Krankheiten, die durch Immunreaktionen hervorgerufen werden oder mit Immunreaktionen assoziiert sind.
  25. Verwendung von α-MSH oder einem biologisch aktiven Derivat oder Fragment davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung, Vorbeugung und/oder Nachsorge von cancerösen Erkrankungen.
DE102006003854A 2006-01-26 2006-01-26 Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen Withdrawn DE102006003854A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006003854A DE102006003854A1 (de) 2006-01-26 2006-01-26 Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen
PCT/EP2007/000667 WO2007085464A1 (de) 2006-01-26 2007-01-26 Regulatorische und cytotoxische cd8+ t-zellen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006003854A DE102006003854A1 (de) 2006-01-26 2006-01-26 Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006003854A1 true DE102006003854A1 (de) 2007-08-02

Family

ID=37907177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006003854A Withdrawn DE102006003854A1 (de) 2006-01-26 2006-01-26 Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006003854A1 (de)
WO (1) WO2007085464A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2222325A2 (de) * 2007-11-19 2010-09-01 Universitätsklinikum Münster Zusammensetzungen zur reduzierung von oxidativem stress und ihre anwendungen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002064131A2 (de) * 2001-02-14 2002-08-22 Thomas Luger Entzündungshemmende verbindungen
WO2003020223A2 (en) * 2001-09-05 2003-03-13 James Lipton A cancer treatment system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE332963T1 (de) * 1999-01-22 2006-08-15 Schepens Eye Res Inst Aktivierung von regulatorischen t zellen durch ein alpha-melanocyten stimulierendes hormon
GB0121579D0 (en) * 2001-09-06 2001-10-24 Medical Res Council Chemokines

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002064131A2 (de) * 2001-02-14 2002-08-22 Thomas Luger Entzündungshemmende verbindungen
WO2003020223A2 (en) * 2001-09-05 2003-03-13 James Lipton A cancer treatment system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007085464A1 (de) 2007-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016123859B3 (de) Neue T-Zellrezeptoren und deren Verwendung in Immuntherapie
EP2288372B1 (de) Ein il-2 mutein zur behandlung oder prophylaxe einer autoimmunerkrankung
Zenaro et al. Induction of Th1/Th17 immune response by Mycobacterium tuberculosis: role of dectin-1, mannose receptor, and DC-SIGN
DE60038503T2 (de) AKTIVIERUNG DES IMMUNSYSTEMS DURCH EINEN ANTIGEN UND EINEN NF-kappaB AUSLÖSER
DE69937294T2 (de) Von cyclophilin b abstammende tumorantigen-peptide
Lee et al. A distinct subset of natural killer T cells produces IL-17, contributing to airway infiltration of neutrophils but not to airway hyperreactivity
DE69835766T2 (de) Neues peptid, apoep1.b, zusammensetzungen und verwendungen davon
Begum-Haque et al. Augmentation of regulatory B cell activity in experimental allergic encephalomyelitis by glatiramer acetate
KR20130103587A (ko) 갈렉틴 9를 분비하는 세포, 그 제조 방법 및 그 용도
US9018006B2 (en) Stable Tregs and related materials and methods
DE102017114737A1 (de) Neue T-Zellrezeptoren und deren Verwendung in Immuntherapie
EP1809660B1 (de) Thymusspezifisches protein
DE60133287T2 (de) Tumorantigen
Yang et al. A Trichosanthin-derived peptide suppresses type 1 immune responses by TLR2-dependent activation of CD8+ CD28− Tregs
EP1484397B1 (de) Einem Peptid aus Antigen MUC-1 entsprechende DNS zur Auslösung einer Immunreaktion gegen Tumorzellen
DE69006676T2 (de) Tripeptidverbindungen und ihre pharmazeutische Anwendung als Immunmodulatoren.
Akuzum et al. Context-dependent regulation of type17 immunity by microbiota at the intestinal barrier
DE102006003854A1 (de) Regulatorische und cytotoxische CD8+ T-Zellen
DE10313819A1 (de) An MHC-Moleküle bindende Tumor-assoziierte Peptide
KR20230019117A (ko) 개선된 백신 제제
Harry Microglia: neuroprotective and neurodestructive properties
DE10038722C2 (de) Verfahren zur Reduzierung von spezifischen Immunreaktionen
WO2015097210A1 (en) Immunosuppressive foxa1-expressing t cells
Sermikli Role of the nuclear receptor RORα expressed by myeloid cells in metabolic diseases
DE10213762A1 (de) Neues costimulierendes Molekül und dessen Verwendung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee