Bifunktionelle artifizielle Immunkonjugate zur Eliminierung von Krebszellen

Abstract

In der vorliegenden Arbeit sollten zwei bifunktionelle artifizielle Proteinkonjugate zur Eliminierung von Krebszellen entwickelt werden. Die Proteinkonjugate, bestehend aus dem Antikörperfragment B3 als zellbindender Komponente (Antigen Lewis Y) und einem toxischen Protein bzw. einem Immunliganden, wurden mittels eines spezifischen Heterodimerisierungsmotives, den polyionischen Fusionspeptiden, gekoppelt und über eine Disulfidbrücke kovalent miteinander verknüpft. Beim ersten Konjugat handelt es sich um das Immuntoxin B3-LLO, welches aus dem Antikörperfragment B3 sowie einem zytotoxischen Protein, dem Listeriolysin O (LLO) besteht. LLO ist ein bakterielles porenbildendes Protein, welches an cholesterinhaltige Zellmembranen binden kann und ein Aktivitätsoptimum im sauren pH-Bereich besitzt. Aufgrund dieser Eigenschaften ist es zur Lyse von Zellen bzw. sauren Vesikeln befähigt. B3-LLO zeigte eine Zelltyp-spezifische Toxizität aufgrund der Internalisierung in Lewis Y-positive Zellen. Mit einem EC50-Wert von 2.3 nM für die Lewis Y-positive Zelllinie MCF7 stellt es ein äußerst wirksames Immuntoxin dar, welches Krebszellen effizient eliminieren konnte. Das zweite Konjugat, B3-MICA, besteht aus dem Antikörperfragment B3 und dem Immunliganden MICA, der die Bindung des Konstruktes an den Rezeptor NKG2D auf Natürlichen Killerzellen (NK-Zellen) vermitteln sollte. Dadurch sollte die simultane Bindung von Krebszellen über B3 sowie NK-Zellen über MICA gewährleistet werden, was schließlich zur NK-Zell-vermittelten Lyse der Krebszellen führen sollte. Für das Konstrukt B3-MICA konnte in diesem Kontext jedoch keine Aktivität gezeigt werden. Es zeigte hingegen eine Aktivität als Immuntoxin, indem es Lewis Y-positive, Antigen-internalisierende Zellen effizient eliminierte und keinerlei unspezifische Toxizität gegenüber Lewis Y-negativen Zelllinien zeigte.