Eine vollsynthetische Vakzine aus einem tumorassoziierten Glycopeptid‐Antigen und einem T‐Zell‐Epitop zur Induktion einer hochspezifischen humoralen Immunantwort
Eine vollsynthetische Vakzine aus einem tumorassoziierten Glycopeptid‐Antigen und einem T‐Zell‐Epitop zur Induktion einer hochspezifischen humoralen Immunantwort
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DOI:
10.1002/ange.200501594
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发表时间:
2005-11
影响因子:
--
通讯作者:
Sebastian Dziadek;Alexandra Hobel;E. Schmitt;H. Kunz
中科院分区:
文献类型:
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作者:
Sebastian Dziadek;Alexandra Hobel;E. Schmitt;H. Kunz
7803 Angew. Chem. 2005, 117, 7803–7808 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim der extrazellulären Domäne des tumorassoziierten epithelialen Mucins MUC1 zu sein.[2] Mit aus epithelialen Tumorzellen gewonnenem MUC1 ist eine selektive Antitumor-Immunantwort in der Regel aber nicht zu erreichen, weil diese Glycoproteine in den Kohlenhydratteilen mikroheterogen sind und neben den tumorassoziierten auch auf Normalzellen erscheinende Saccharid-Antigene tragen. Hinzu kommt, dass der Organismus wegen immunsuppressiver Mechanismen häufig nicht in der Lage ist, derartige Fremdantigene anzugreifen, weshalb ein weiteres Ziel einer gegen Tumore gerichteten Vakzinierung sein muss, diese Toleranz des Immunsystems durch Auslösung einer starken körpereigenen Immunantwort zu brechen. Hierfür ist bezüglich der Tumorselektivität neben der Initiierung einer cytotoxischen T-Zell-Antwort [3] die Induktion einer selektiven, von T-Helferzellen vermittelten Antikörperproduktion eine entscheidende Grundlage. Spezifische Antikörper tragen entscheidend zur Immunabwehr von Tumoren bei, indem sie die vom Komplementsystem vermittelte Lyse sowohl von gebundenen als auch von zirkulierenden Tumorzellen einleiten. Die Spezifität der humoralen Immunantwort beruht auf der spezifischen Bindung des Antigens an den membranständigen Immunglobulin-Rezeptor einer B-Zelle. Allerdings reicht dieses Binden bei den tumorselektiven, aber schwach immunogenen Glycopeptiden aus MUC1 nicht aus, um eine naive B-Zelle zur Proliferation und Differenzierung in Antikörper sezernierende Plasmazellen anzuregen. Es bedarf einer Stimulierung durch aktivierte CD4+-T-Helferzellen. Die TH-Zellen wiederum werden aktiviert, indem ihr Rezeptor (TCR) an ein vom Haupthistokompatibilitätskomplex (MHC II) präsentiertes T-Zell-Peptidantigen bindet.[4] Wir beschreiben hier ein Konzept zur Konstruktion von Antitumor-Vakzinen 1, nach dem ein tumorassoziiertes Sialyl-Tn-Glycopeptidantigen aus der Tandem-Repeat-Region von MUC1 über eine polare, nicht immunogene Spacer-Aminosäure mit einem TH-Zell-Peptidepitop aus dem Ovalbumin (OVA323–339)[5] verknüpft wird (Abbildung1a). Ein solcher synthetischer Impfstoff sollte von Antigen präsentierenden Zellen (APCs) aufgenommen werden. Nach Prozessierung des Konstrukts 1 sollte das Ovalbumin-T-Zell-Epitop [5] über MHC-II-Komplexe auf den APCs präsentiert und durch den T-Zell-Rezeptor (TCR) erkannt werden, was zur Aktivierung und Differenzierung naiver T-Zellen führt. Die aktivierten TH-Zellen stimulieren dann diejenigen B-Zellen, die ebenfalls das entsprechende T-Zell-Epitop präsentieren. Durch Erkennung des tumorassoziierten MUC1-Glycopeptid-Antigens in 1 durch den Immunglobulin-Rezeptor einer B-Zelle und Prozessierung des Konstrukts 1 in dieser B-Zelle (Abbildung 1b) sollte analog dem vorgeschilderten Mechanismus und durch weitere costimulatorische Signale eine starke Produktion von gegen das MUC1-Glycopeptid-Antigen gerichteten Antikörpern ausgelöst werden. Das Glycopeptid-(T-Zell-Epitop)-Konjugat 1 wurde durch eine Fragmentkondensation an fester Phase aufgebaut. Das als Zielstruktur gewählte MUC1-Glycopeptid-Antigen der Sequenz GVT* SAPDTRPAP enthält das immundominante Motiv PDTRP,[6] das im MUC1 auf den Normalzellen durch die großen Glycanketten verdeckt sein dürfte. Als tumorassoziiertes Saccharidantigen trägt es an Thr3 das Sialyl-