Adoptive Immuntherapie dendritische Zellen, Killerzellen, T
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Adoptive Immuntherapie dendritische Zellen, Killerzellen, T-Zellen Priv. Doz. Dr. med. Torsten Tonn Institut für Transfusionsmedizin und Immunhämatologie Johann Wolfgang Goethe Universitätsklinikum Frankfurt am Main, DRK Blutspendedienst Baden-Württemberg/Hessen Wie arbeitet das Immunsystem ?? • Das Immunsystem ist eine Ansammlung von Organen, spezialisierten Zellen und Substanzen, die uns vor Krankheiten schützen, indem sie Keime, Viren und Krebszellen erkennen und abtöten Wichtige Bestandteile des Immunsystems Die meisten Zellen des Immunsystems sind Lymphozyten, hierzu zählen • B-Zellen ( B-Lymphozyten) • T-Zellen (T-Lymphozyten) • Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) Antigenpräsentierende Zellen sind keine Lymphozyten, arbeiten aber eng mit diesen zusammen. Hierzu zählen • Monozyten und Makrophagen • Dendritische Zellen Komponenten des erworbenen Immunsystems • T-Zellen (T-Helfer und zytotoxische T-Zellen) • B-Lymphozyten (humorale Antwort) Komponenten des angeborenen Immunsystems • Makrophagen, Granulozyten • Natürliche Killerzellen • Interferone (IFN-alpha, IFN-/beta, Komplementfaktoren) Das Immunsystem erkennt Antigene • Alles was eine Reaktion des Immunsystems hervorruft nennt man Antigen • Mikrorganismen wie Viren, Bakterien und Parasiten enthalten Substanzen, die normalerweise nicht im Körper vorkommen. Diese werden vom Immunsystem als „fremd“ erkannt und abgestoßen. • Auch Krebszellen haben ungewöhnliche Substanzen auf ihrer Zelloberfläche, die als Antigene wirken können Was versteht man unter Immuntherapie ? Immuntherapie bezeichnet eine Behandlungsform, die versucht das körpereigene Immunsystem zur Bekämpfung von Krankheiten (z.B. Krebserkrankungen) zu aktivieren Heute sieht man die Immuntherapie als die 4. Komponente in der Behandlung von Krebserkrankungen an. Die 3 häufigsten Behandlungsformen von Krebserkrankungen sind •Chirurgie •Bestrahlung •Chemotherapie Konzertierte Aktion Natürliche und adaptive Immunität T-Zell-Antwort Immunantwort NK-Zell-Antwort Virustiter 1 2 3 4 5 6 7 Tage nach Virusinfektion 8 9 10 Erkennung von „Fremd“ bzw. „Selbst“ durch T- Zellen Zytotoxische T Zelle T Zellen erkennen “Fremd” kill Peptide MHC Zelle Fremdes MHC + Selbst MHC + Selbst MHC+ Selbst Peptid Fremdes Peptid Fremdes Peptid Kein MHC Erkennung von „Fremd“ bzw. „Selbst“ durch NK- Zellen NK Zelle NK Zellen erkennen fehlendes Selbst (missing self) kill Peptid MHC Zelle Selbst MHC + Selbst MHC + Fremdes MHC + Selbst Peptide Fremdes Peptid Fremdes Peptid Kein MHC Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Rekonstitution der T-Zellantwort nach allogener Stammzelltransplantation Moss et al. Nature Reviews 2005 Zelluläre Immuntherapien im Rahmen von Stammzelltransplantationen • Granulozytentransfusionen von G-CSF mobilisierten Spendern (verwandt, unverwandt) – Lebensbedrohliche Pilzinfektionen der Lunge, Sepsis • Spenderlymphozyten (DLI) vom Spender des Knochenmarks (Behandlung eines Rezidivs bei CML), Spenderlymphozyten isoliert aus peripherem Blut, negativ Fraktion der CD34pos Zellen, nicht-stimulierte Apherese • Virus-spezifische T-Killerzellen (CTL´s) zur Behandlung einer lebensbedrohlichen viralen Infektion nach KMT (in vitro Kultur und Expansion der CTL´s aus peripherem Blut des Spenders) Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Häufige Infektionen nach allogener Stammzelltransplantation Moss et al. Nature Reviews 2005 Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Indikationen zur adoptiven Immuntherapie Inzidenz (Infektion) Adenovirus CMV EBV 6 – 25% 70 – 90% 5 – 30% Mortalität Konventionelle Einschränkung (Erkrankung) Behandlung NW Ribavirin Cidofovir Ineffizienz Nephrotoxizität 40 – 70% Ganciclovir Foscarnet Cidofovir Myelosuppression Nephrotoxizität 70 – 90% Chemo- oder Radiotherapie anti-CD20 Ineffizienz Allergische Reaktionen 5 – 90% Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Detectable CMV DNA load CMV-DNAaemia and CMV-Peptid spezifische CD8+ T-Zellen 80% 72% 70% 60% 50% 40% 30% 15% 20% 10% 0% <5 >5 CMV-Peptid - spez. CD8+ T-Zellen/µl H. Einsele et al. Blood 2002 Methoden einer adoptiven Immuntherapie viraler Infektionen Moss et al. Nature Reviews 2005 Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Isolation von „untouched“ Peptid-spezifischen CTL´s Streptamer-complex D. Busch et al. Nature Medicine 2002 Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Isolation von CMV - A2 u. B7 pp65 spez. T-Zellen im klinischen Maßstab CliniMACS 0.058 0.058 1033 10 10 2 10 102 2 10 102 1 10 101 1 10 101 0 58.6 58.6 10 100 0 1 10 10 100 101 CD8 3 2 10 102 10 103 CD8 CD8 APC APC 41.4 41.4 4 10 104 A2 A2 pp65 pp65 A2 pp65 pp65 TetPE TetPE A2 Tetramer B7 pp65 pp65 TetPE TetPE B7 0.037 0.037 1033 4 10 104 0.54 0.54 75 75 1033 0 60.3 60.3 10 100 0 1 0 10 10 10 101 2 10 102 3 10 103 CD8 CD8 APC APC B7 pp65 pp65 TetPE TetPE B7 A2 pp65 pp65 TetPE TetPE A2 8.37e-3 8.37e-3 4 10 104 5.57e-3 5.57e-3 39.6 39.6 4 10 104 B7 B7 pp65 pp65 4 10 104 1.18 1.18 82.5 82.5 1033 10 10 2 10 102 2 10 102 1 10 101 1 10 101 0 14.6 10 100 0014.6 11 10 10 10 10 2 10 102 3 10 103 CD8 CD8 APC APC 9.87 9.87 4 10 104 0 6.66 10 100 006.66 11 10 10 10 10 2 10 102 3 10 103 CD8 CD8 APC APC 9.67 9.67 4 10 104 Nach Selektion B7 B7 pp65 pp65 A2 A2 pp65 pp65 4 10 104 Vor Selektion gated gated on on CD3+ CD3+ Apherese (CMV A2 specific) A2/pp65 -Streptamer-Beads A2/pp65-Tetramers Anreicherungsfaktor > x 2000 gated on CD3+ Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Rekonstitution der CMV (pp65)-spezifischen T Zellantwort Pat. 15 Jahre, Z.n. haploidenter Tx bei ALL CMV pp65 Tetramer APC 0.0 % CD8 Pacific Blue 0.38% 0.08% 8. weeks after transfer 5. week 4. week 0.78% 3. week 1. week before 1.09% 0.65% Zelluläre Immuntherapie Virus-spezifische T-Zellen Klinische Studie CMV_Heilvers._01 ZytomegalieVirus-Titer nach adoptivem TZytomegalie Virus Titer nach adoptivem Transfer ZellT-Zell Transfer 7000 Virus copies per microliter blood 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 10 20 30 40 50 -1000 Tage nach adoptivem Transfer 60 70 80 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
