dc.contributor.author
Mollweide, Andreas
dc.date.accessioned
2018-06-07T19:36:02Z
dc.date.available
2010-01-28T08:01:35.180Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/6244
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-10443
dc.description.abstract
Die genetische Immunisierung mittels Plasmid-DNA (DNA-Vakzinierung) ist eine
einfach durchzuführende Methode, um in vivo eine Antigen-spezifische
Immunantwort zu induzieren. Die DNA-Vakzinierung bietet im Hinblick auf die
Tumorvakzinierung mehrere Vorteile: Expression multipler CD4- und
CD8-T-Zellepitope, Immunogenität von DNA durch CpG-Sequenzen und die
Möglichkeit der Applikation als „universelle Vakzine“ über HLA-Barrieren
hinaus. DNA-Vakzine induzieren sowohl eine Antikörper- als auch eine T-Zell-
vermittelte Immunantwort, jedoch ist die zytotoxische Immunantwort beim
Menschen meist nicht effizient genug, um eine Tumorregression herbeizuführen.
Eine Verbesserung der durch DNA-Vakzine induzierten Immunantwort ist eine
Voraussetzung für einen erfolgreichen Einsatz in der Immuntherapie, der
Einsatz in der klinischen Situation einer „Minimalen Resterkrankung“ (MRD,
„minimal residual disease“) erscheint besonders erfolgversprechend.
Flt3-Ligand (Flt-3L) ist ein 1991 entdecktes Zytokin, das in vivo die
Proliferation und Differenzierung von hämatopoetischen Vorläuferzellen,
insbesondere dendritischen Zellen, stimuliert. Dendritische Zellen spielen
eine zentrale Rolle bei der Induktion und TH-Polarisierung der Immunantwort.
Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung des Einflusses von Flt-3L auf die
Immunantwort nach DNA-Vakzinierung, insbesondere die Modifikation der T-Zell-
vermittelten Immunantwort. In der Maus führte die Applikation von
rekombinantem Flt-3L zu einer Expansion von myeloischen und lymphoiden
dendritischen Zellen: In den Milzen Flt-3L-behandelter Mäuse konnte ein drei-
bis vierfacher Anstieg der Anzahl von dendritischen Zellen beobachtet werden.
Zur Untersuchung des (adjuvanten) Effektes von Flt-3L auf die Immunantwort
nach DNA-Vakzinierung wurden C57/BL6-Mäuse mit einem für bakterielle
β-Galactosidase kodierenden Plasmid intramuskulär immunisiert. β-Galactosidase
diente als gut charakterisiertes Modellantigen, für das immunogene MHC-
restringierte Peptide bekannt sind. Die Mäuse erhielten täglich 10 μg
rekombinantes Flt-3L über einen Zeitraum von 12 Tagen subkutan appliziert, am
siebten Tag wurden die Mäuse intramuskulär mit dem für β-Galactosidase
kodierenden Plasmid vakziniert. Die Behandlung der Mäuse mit Flt-3L
resultierte in einer signifikanten Steigerung der Antigen-spezifischen
proliferativen Immunantwort bei In-Vitro-Restimulation der Splenozyten. Die
Analyse des Zytokinprofils der restimulierten Splenozyten zeigte, dass die
Applikation von Flt-3L nicht zu einer TH1-Polarisierung der Immunantwort
führte. Ganz im Gegenteil fand sich eine Tendenz zu einer TH2-Polarisierung
der Immunantwort, passend hierzu war auch die humorale Immunantwort vorwiegend
durch IgG1-Antikörper geprägt. Eine zytotoxische T-Zell-Antwort der
restimulierten Splenozyten von Flt-3L-behandelten Mäusen gegen β
-Galactosidase-Peptid-gepulste Targetzellen konnte nicht beobachtet werden. Um
die Ursache der fehlenden TH1-Polarisierung zu klären, wurden die expandierten
dendritischen Zellen genauer charakterisiert. Es zeigte sich, dass die
dendritischen Zellen einen unreifen Phänotyp aufwiesen, welcher mit einer
fehlenden bzw. geringen Expression der akzessorischen Moleküle CD80, CD86 und
CD40 einherging. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass Flt-3L als Adjuvans
einer DNA-Vakzinierung zwar in der Lage ist, eine Immunantwort zu verstärken,
jedoch nicht per se zu einer TH1-Polarisierung führt. Der Phänotyp der mittels
Flt-3L expandierten dendritischen Zellen lässt vermuten, dass dies
möglicherweise auf eine fehlende Ausreifung zurückzuführen ist. Darum ist
anzunehmen, dass die alleinige Applikation von Flt-3L als Adjuvans im Rahmen
der Tumorvakzinierung wenig erfolgversprechend ist. In Kombination mit
zusätzlichen Reifungssignalen könnte Flt-3L jedoch in der Zukunft eine Rolle
in der onkologischen Immuntherapie spielen.
de
dc.description.abstract
In this study the influence of Flt-3L on the immune response after DNA
vaccination, in particular the modification of the T cell-mediated immune
response was investigated. FLT3-ligand (Flt-3L) is a 1991 discovered cytokine
that stimulates in vivo proliferation and differentiation of hematopoietic
progenitor cells, particularly dendritic cells. Dendritic cells play a central
role in the induction and Th polarization of the immune response. The
application of recombinant Flt-3L in mice leads to an expansion of myeloid and
lymphoid dendritic cells. To investigate the (adjuvant) effect of Flt-3L on
the immune response after DNA vaccination C57/BL6-mice were immunized
intramuscularly with a plasmid coding for bacterial β-galactosidase.
β-Galactosidase served as a well-characterized model antigen for which MHC-
restricted immunogenic peptides are known. The mice received daily 10
micrograms of recombinant Flt-3L subcutaneously for a period of 12 days. On
the seventh day the mice were vaccinated intramuscularly with a
β-galactosidase coding plasmid. The treatment with Flt-3L resulted in a
significant increase of the antigen-specific proliferative immune response
after in vitro restimulation of the splenocytes. The analysis of the cytokine
profile secreted by restimulated splenocytes showed that the administration of
Flt-3L did not lead to a Th1 polarized immune response. Rather there was a
tendency towards a Th2 polarization of the immune response, corresponding to
the humoral immune response which was primarily characterized by IgG1
antibodies. A cytotoxic T cell response of restimulated splenocytes from Flt-
3L-treated mice against β-galactosidase peptide-pulsed target cells could not
be observed. To clarify the cause of the lack of Th1 polarization the
phenotype of the dendritic cells was characterized. It was found that the
dendritic cells showed an immature phenotype, which was associated with a lack
or low expression of the accessory molecules CD80, CD86 and CD40. The results
of this study show that Flt-3L as an adjuvant in DNA vaccination is indeed
able to enhance immune responses but does not lead by itself to a Th1
polarization. Therefore it can be assumed that the sole administration of Flt-
3L as an adjuvant in tumor vaccination is not a promising approach, but in
combination with additional dendritic cell maturation signals, Flt‑3L may play
a role in future oncological immunotherapy.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Flt-3L als Adjuvans bei der DNA-Vakzinierung
dc.contributor.firstReferee
Priv.-Doz. Dr. med. J. Westermann
dc.contributor.furtherReferee
Priv.-Doz. Dr. med. G. Massenkeil, Prof. Dr. Dr. habil. S. Burdach
dc.date.accepted
2010-03-19
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000015288-8
dc.title.translated
Flt-3L as an adjuvant in DNA vaccination
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000015288
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000006873
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open access