@phdthesis{Schwaiger2017, author = {Theresa Schwaiger}, title = {Newcastle disease Virus-vermittelte Tumorzelllyse im Pankreaskarzinom}, journal = {Newcastle disease virus-mediated tumor lysis in pancreatic carcinoma}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-002721-5}, year = {2017}, abstract = {Das Pankreaskarzinom geh{\"o}rt zu den wenigen malignen Erkrankungen mit einer F{\"u}nf-Jahres-{\"U}berlebensrate im nur einstelligen Bereich, die sich seit mehr als drei{\"s}ig Jahren nicht wesentlich ver{\"a}ndert hat. Trotz intensiver Forschung sind die Therapieerfolge bei Patienten mit Pankreaskarzinom noch immer unzureichend. Die in den letzten Jahren in den Fokus ger{\"u}ckten Immuntherapien zeigen erste vielversprechende Ergebnisse, die immunologische Charakterisierung von Virotherapien im Pankreaskarzinom, steht noch am Anfang. Die onkolytische Wirkung des NDV Feldisolates R75/98 wurde bisher nicht untersucht. Daher wurden in dieser Arbeit zun{\"a}chst das direkte onkolytische Potential sowie die NDV-induzierte Expressions{\"a}nderung immunmodulatorischer Molek{\"u}le in sechs humanen und vier murinen Tumorzelllinien pankreatischen Ursprungs evaluiert. Mit Ausnahme der murinen Panc02 Zelllinie waren alle Zelllinien zu unterschiedlichem Ausma{\"s} durch NDV infiziert. In humanen Zellen war neben einer Proliferationsinhibition ebenfalls Apoptose zu verzeichnen. Diese Effekte waren in murinen Zelllinien weniger stark ausgepr{\"a}gt, diese Zelllinien reagierten mit deutlich gesteigerter Expression von MHC I und Rae-1\δ sowie verminderter TGF-\β Sekretion. Die Ergebnisse der in vitro Untersuchungen stellen eine Verbindung zwischen den f{\"u}r die Tumorentstehung verantwortlichen Mutationen und dem dadurch bedingten Ph{\"a}notyp mit der Anf{\"a}lligkeit f{\"u}r eine NDV-Infektion dar. Zur Charakterisierung der Immunantwort nach NDV-Infektion hinsichtlich der Induktion einer sekund{\"a}ren anti-Tumor Immunantwort wurde ein murines, orthotopes Pankreastumormodell genutzt, in welchem zwei verschiedene syngene Zelllinien in das Pankreas implantiert wurden. Die Infektion von M{\"a}usen mit NDV R75/98, denen spontan entstandene DT6606PDA Zellen implantiert wurden, f{\"u}hrte bereits zwei Tage nach Infektion zu einer Verkleinerung des Tumors durch direkte Onkolyse und die zeitgleiche Induktion der NK-Zell-Antwort. Au{\"s}erdem wurde das durch TGF-\β vermittelte inhibitorische Milieu durch die NDV-Infektion aufgehoben. Die NK-Zellen wurden durch das Fehlen von MHC I und die Expression viraler Proteine und Rae-1\δ auf den DT6606PDA Zellen zur Zell-vermittelten Lyse aktiviert. Im weiteren Verlauf kam es zur Aktivierung des adaptiven Arms des Immunsystems und die Infiltration von CD8+ und CD4+ T-Zellen in das Tumorgewebe und zur Zell-vermittelte Tumorlyse. Die Bildung von NDV-spezifischen Antik{\"o}rpern erm{\"o}glichte zudem die Opsonierung der Tumorzellen durch infiltrierte Makrophagen. Unter Verwendung von UV-inaktiviertem Virus konnte diese Induktion der humoralen Immunantwort ebenfalls beobachtet werden, die Tumorabsto{\"s}ung blieb allerdings aus. Der adoptive Transfer NDV-aktivierter Splenozyten zeigte, dass die Erh{\"o}hung der Immunogenit{\"a}t durch NDV zwar f{\"o}rderlich ist, jedoch keine Voraussetzung f{\"u}r eine erfolgreiche Tumorabsto{\"s}ung darstellt. So ist in diesem Modell die Aktivierung der Immunsystems durch NDV und damit die Aufhebung der Tumor-assoziierten Immuninhibition der Schl{\"u}ssel zu einer erfolgreichen Tumorabsto{\"s}ungsreaktion. Die adaptive, spezifische anti-Tumor Immunantwort verhindert weiterhin das Rezidiv im murinen Modell des Pankreaskarzinoms. Diese Erkenntnisse wurden durch die Verwendung von Panc02 Zellen im Pankreastumormodell best{\"a}tigt. So f{\"u}hrte die NDV-vermittelte Rekrutierung und Aktivierung von NK-Zellen zwar zu einer starken Reduktion der Tumormasse innerhalb der ersten Woche nach Infektion, jedoch blieb die Induktion der spezifischen adaptiven Immunantwort aus. Zur{\"u}ckzuf{\"u}hren war dies auf die Implantation dieser Zellen, die zu einer zu einer generellen Immunsuppression durch TGF-\β f{\"u}hrte. Die NK-Zell-vermittelte Tumorzelllyse beg{\"u}nstigte das immunoediting und f{\"u}hrte so zur Bildung eines nicht-immunogenen, immunsuppressiv wirkenden Tumors. Dadurch wurde nicht nur die Induktion der adaptiven Immunantwort verhindert, sondern auch eine anhaltende NK-Zell-vermittelte Lyse unterbunden und f{\"u}hrte zum Rezidiv im Panc02 Modell. Insgesamt zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit, dass NDV R75/98 in der Lage ist, sowohl direkte Onkolyse auszul{\"o}sen als auch die Immunogenit{\"a}t der Tumorzellen zu erh{\"o}hen. Diese wiederum steigert die Zell-vermittelte Tumorzelllyse und f{\"o}rdert ein pro-inflammatorisches Milieu. Die NDV-vermittelte Induktion der adaptiven Immunantwort und damit die Aufhebung der Tumor-assoziierten Immunsuppression stellen jedoch die Grundvoraussetzung der erfolgreichen Ausbildung einer anti-Tumor Immunantwort dar und gew{\"a}hrleisten gleichzeitig die Verhinderung eines Rezidivs. In Anbetracht der unzureichenden Therapieerfolge mit klassischen Chemotherapien und der ersten Erfolge immunmodulatorischer Therapien sollte die NDV-vermittelte Tumorabsto{\"s}ung weiter aufgekl{\"a}rt und als m{\"o}gliche Alternative in klinischen Studien zur Therapie von Bauchspeicheldr{\"u}senkrebs in Betracht gezogen werden.}, language = {de} }