LANDscape Mapping von Epitopen und T-Zell-Rezeptoren für ausgewählte Krebsarten (LANDMARC)

Das Klonen von Genen, die den T-Zell-Rezeptor (TCR) codieren, die Identifizierung tumorassoziierter Antigene und die anschließende Charakterisierung des ersten HLA-restringierten T-Zell-definierten antigenen Epitops waren Schlüsselergebnisse, die die direkte Erkennung von Krebszellen durch T-Zellen veranschaulichen. Diese Entdeckungen lieferten eine mechanistische Grundlage für nachfolgende Arbeiten, die die dynamische Natur der Lymphozyten-abhängigen Erkennung und Eliminierung von neoplastischen Zellen untersuchten. Darüber hinaus veranschaulichen vorklinische und klinische Untersuchungen eine wichtige Rolle der T-Zell-vermittelten Anti-Tumor-Immunität bei Erkrankungen des Menschen und haben die Komplexität krebsassoziierter Immunantworten charakterisiert, die nicht immer für eine Tumorbeseitigung ausreichen. Wichtig ist jedoch, dass das therapeutische Targeting des Immunsystems die Kraft von immunmodulatorischen Arzneimitteln zur Wiederherstellung von Antitumor-Immunantworten für die Krebsbehandlung gezeigt hat.

Das Vorhandensein von Lymphozyten bei einer Vielzahl von menschlichen Krebsarten ist gut dokumentiert, und aus Tumoren isolierte T-Zellen, die Krebsantigene erkennen, können für eine wirksame Behandlung genutzt werden. T-Zellen, die aus Patiententumoren isoliert wurden, können ex vivo expandiert und in Patienten in einem Regime der Zelltherapie, das als adoptiver Zelltransfer (ACT) bezeichnet wird, reinfundiert werden. Diese ACT-Therapie kann weiter auf spezifische Tumorantigene mit der genetischen Manipulation von T-Zellen gerichtet werden, um TCR zu exprimieren, die bekannte p-HLA-Epitope mit dominanter Expression auf Krebszellen erkennen. Die Landschaft der Peptid-HLA (p-HLA)-Epitope von Tumor-assoziierten Antigenen und ihre verwandten TCR sind jedoch nicht gut beschrieben, und diejenigen, die beschrieben wurden, sind in erster Linie auf das Klasse-I-HLA-A*02:01-Allel beschränkt, das nur dominant ist in europäisch-kaukasischen Populationen. Der Zweck dieser Studie besteht darin, die Landschaft der Krebsepitope weiter zu dokumentieren und eine umfassende Charakterisierung der TCR-Spezifitäten bei einer Reihe von Malignomen für eine Vielzahl von Klasse-I- und Klasse-II-HLA-Allelen bereitzustellen. Darüber hinaus wollen wir nicht nur TCR-Repertoires aufklären, die für die Anti-Tumor-Immunität wichtig sind, sondern auch die Rolle, die antigenpräsentierende Zellen bei der Gestaltung dieser T-Zell-Repertoires spielen, weiter klären.

Die Ziele umfassen die Identifizierung krebsassoziierter/spezifischer Antigen-p-HLA-Epitope und ihrer verwandten TCR sowie die anschließende strukturelle und funktionelle Charakterisierung dieser TCR. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Immunzellen der T-, B- und myeloischen Abstammung analysiert. Die phänotypische Charakterisierung dieser Zelluntergruppen wird mit standardisierten immunologischen Verfahren wie Immunfluoreszenz, Immunhistochemie, ELISA, ELISpot, qRT-PCR, analytischer Zytometrie, CyTOF (Cytometry Time of Flight) und In-vitro-Stimulation durchgeführt. Um Immunantworten mit der intrinsischen Biologie von Krebszellen in Beziehung zu setzen, werden RNA und DNA sequenziert, um Transkriptome und Mutationen von Krebszellen sowie einzigartige Sequenzen von T-Zellrezeptoren zu identifizieren. Die Ergebnisse aller Laboranalysen werden mit relevanten klinischen Daten kombiniert. Jegliche Diagnosebestätigung, Gewebetypen und andere klinische Daten werden, sofern verfügbar, von den Pathologen des betreffenden Krankheitszentrums bei UHN bereitgestellt.

Ein unvollständiges Verständnis der T-Zell-Antworten auf Krebs behindert die Entwicklung wirksamerer Immuntherapeutika. Die Entdeckung anhand von Tumorproben von Krebspatienten wird klären, wie die Komplexität der Tumorumgebung die T-Zell-Spezifität formt, um effektive Immunantworten zu induzieren und unsere Entwicklung besserer immunmodulierender Therapeutika zu erleichtern.