Universität zu Köln

Weichteilsarkome sind eine heterogene Gruppe bösartiger Erkrankungen mesenchymalen Ursprungs. Sobald eine vollständige Resektion nicht mehr möglich ist, verschlechtert sich die Lebenserwartung drastisch auf eine mittlere Gesamtüberlebensrate von weniger als 12 Monaten unter der anthrazyklinbasierten Standard-Chemotherapie. Seit der Zulassung von Doxorubicin im Jahr 1974 hat sich das konservative Behandlungskonzept inoperabler Weichteilsarkome nicht wesentlich verbessert, sodass dringend nach besseren Alternativen gesucht werden muss (Italiano 2020). Gegenstand meiner Forschung ist die Bewertung der Wirksamkeit einer innovativen Immuntherapiekombination gegen undifferenzierte pleomorphe Sarkome in Zellkulturen sowie in heterotopen und orthotopen Mausmodellen. Die adoptive Zelltherapie, die aus einer Mischung von Zytokin-induzierten Killerzellen, zytotoxischen T Lymphozyten, Lymphokin-aktivierten Killerzellen und γδ-T-Zellen besteht, wurde mit aPD-1-Antikörpern und TLR 3-, 7- und 9-Agonisten kombiniert (insgesamt: Triple-Therapie). Besonderes Augenmerk wurde bei den Analysen auf die induzierten Veränderungen im Tumormikromilieu gelegt, um die Mechanismen zu verstehen, die zur Antitumor -Wirksamkeit der Therapie beitragen könnten. Hierzu war neben diversen Assays und der Immunhistochemie die fluoreszenzaktivierte Durchflusszytometrie das wichtigste Analyseverfahren. Killing-Assays bestätigten die Annahme, dass die Antitumorwirkung gegen Sarkomzellen in vitro durch die Kombination aller vier ACT-Effektorzelltypen synergistische Effekte zeigte, verglichen mit ACT unter Verwendung jeweils nur eines Effektorzelltyps. Subkutane Mausmodelle für das undifferenzierte pleomorphe Sarkom zeigten deutlich verbesserte Gesamtüberlebensraten unter Kombinations-ACT-Behandlung im Vergleich zu unbehandelten Mäusen (20,6 d MOS [ACTmono] gegenüber 16,0 d MOS [Vehicle]). Diese positive Wirkung wurde durch eine Augmentierung des Behandlungsregimens durch aPD-1 und TLR-3, -7 und -9 Agonisten noch verstärkt (25,4 d MOS [Triple]). Das Triple-Therapieregimen zeigte bemerkenswerte Ansprechraten mit vollständigen Remissionen in 50 % der Tumoren an Tag 14 nach Beginn der Behandlung. In orthotopen undifferenzierten pleomorphen Sarkom-Mausmodellen konnten ähnlich günstige Antitumoreffekte in immuntherapeutisch behandelten Mäusen beobachtet werden. Bei der Analyse des Tumormikromilieus zeigte die Durchflusszytometrie eine verstärkte Infiltration und Aktivierung von T- und B-Zellen in Sarkomen, die auf die ACT mono- oder Triple-Therapie ansprechen, verglichen mit progressiven Tumoren. Darüber hinaus zeigt eine generell verstärkte Aktivierung antigenpräsentierender Zellen (APCs) die starke Stimulation des murinen Immunsystems. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die mit der adoptiven Zelltherapie erzielten Antitumor -Effekte nicht nur auf direkten zytotoxischen Eigenschaften beruhen, sondern die Therapie vielmehr auch zu einer starken Interaktion zwischen dem angeborenen und dem adaptiven Immunsystem führt, die die undifferenzierten pleomorphen Sarkome in lebenden Modellen synergistisch effektiv bekämpfen. Da die meisten der induzierten positiven Veränderungen innerhalb des TME nach Tagen bis Wochen wieder verschwinden und die Tumoren wieder wachsen, ist es von entscheidender Bedeutung, die Tumor-Escape-Mechanismen zu verstehen. Daher muss das Tumormikromilieu progredienter undifferenzierter pleomorpher Sarkome, vor allem im Kontrast zu ansprechenden Tumoren, genauer analysiert werden. Hierdurch sollen Wege gefunden werden, die Sarkomzellen daran zu hindern, die durch die Immuntherapie-Kombinationen hervorgerufenen potenten Antitumor -Effekte zu überwinden.

German