Der therapeutische Effekt von Dendrit-Tumor-Fusionszellen auf das Tumorwachstum im Lewis-Lungen-Karzinom-Modell der Maus

Abstract

Ziel dieser Arbeit war zu untersuchen, ob und welchen therapeutischen Effekt eine Therapie von malignen Tumoren mit Hybriden aus dendritischen Zellen und Tumorzellen, am Beispiel des Lewis-Lung-Karzinoms (LLC1) der C57/BL6 Mäuse, aufweist. Zur Fusion wurde eine Kombination aus Polyethylenglycol- und Elektroporationsfusion verwendet. Die Effizienz der Fusion wurde mittels Durchflußzytometrie und Fluoreszensmikroskopie kontrolliert. In der Durchflußzytometrie fanden sich Fusionsraten von 50%, in der Fluoreszenzmikroskopie konnte die Fusionsprodukte quantitativ und qualitativ beurteilt werden. Die Eigenschaften der Hybride wurden in vivo und in vitro untersucht. Die Stimulationsfähigkeit der HZ wurde sowohl in Proliferations- und Zytotoxizitätstests als auch in Immunisierungs-, Vakzinierungs-, Adoptiv- und Kombinationstherapieversuchen aus Vakzinierung und adoptiver Therapie untersucht. Das Tumorwachstum und das Metastasierungsverhalten wurde zum einen bildgebend mittels FpvCT und zum anderen post mortem mittels Histologie analysiert. Die Expression von Genen, die für Mediatoren der immunologischen Aktivierung und der Apoptose codieren, wurden mittels Microarray und RT-PCR überwacht. Während die Immunisierung mit Hybriden lediglich zu einer 23%igen Reduktion des Tumorwachstums führte, waren die adoptive Therapie mit 48% Tumorreduktion oder die Vakzinierungstherapie mit 60% Tumorreduktion wesentlich erfolgreicher. Der beste therapeutische Effekt zeigte sich bei der Kombination aus adoptiver Therapie und Vakzinierung mit 80% Reduktion des Tumorwachstums (alle angegebenen Prozentzahlen mit p<0,05 gegenüber LLC1 und p<0,05 gegenüber DZ). Dies dokumentiert, dass die Kombinationstherapie zu einem hocheffektiven und persistierenden Schutz vor Tumorwachstum führt. Es konnte eine Verlangsamung des Tumorwachstums und eine verringerte Metastasierung festgestellt werden. Ebenso konnte eine Erhöhung der Apoptoserate im Primärtumor und den Metastasen nachgewiesen werden. Die Induktion der Produktion von FAS/FASL, Caspase 3 und Caspase 8 durch die Hybridtherapie spielt hierbei eine entscheidende Rolle.Es kann konstatiert werden, dass eine Hybridkombinationstherapie bestehend aus wiederholten Vakzinierungen und adoptiver T-Zell-Therapie eine potente supressorische Wirkung gegenüber dem Wachstum des Primärtumors und der Metastasen hat. The aim of this study was to evaluate if and what kind of a therapeutic effect we could detect in the therapy of malignant tumors with hybrids of dendritic cells and tumor cells, using the example of the Lewis-Lung-Carcinoma (LLC1) of C57/BL6 mice. For fusion, a combination of polyethylenglycol and electroporation was used. The fusion efficiency was controlled using flow cytometry and confocal microscopy. In flow cytometry fusion rates of 50% were detected, in confocal microscopy the fusion products were assessed both quantitatively and qualitatively. The function of hybrids was evaluated in vivo and in vitro. The stimulation capacity of hybrid cells was assessed firstly in proliferation- and cytotoxitytests and secondly in immunisation-, vaccination-, and combination therapy of vaccination and adoptive therapy. The growth of primer tumors and metastasis was first observed using FpvCT and then post mortem in the mice by performing histological strainings. The gene expression which code for mediators of the immunological activation and apoptosis was monitored using Microarray and PCR. While immunisation with hybrids showed little success with only 23% tumorreduction, the results of the adoptive therapy (48% tumorreduction) or vaccination therapy (60% tumorreduction) were more promising. The best therapeutic effect was shown using a combination of adoptive therapy and vaccination with an 80% reduction in tumor growth (all given percentages with a p-value of p<0,05 compared to LLC1 and p<0,05 compared to DZ). The combination therapy led to a highly effective and persisting protection against tumor growth. A slowing down of tumor growth and decreased scattering of tumor metastasis could be determined. Likewise, an increase of the rate of apoptosis in the primary tumor and the metastasis was detected. The induction of the production of FAS/FASL, Caspase3 and Caspase 8 by the hybrid therapy plays an important part in this increase. It can be stated that a hybrid combination therapy, consisting of repeated vaccination and adoptive T-Cell-therapy, has a potent suppressive effect on growth of the primary tumor and the metatasis.