dc.contributor.author
Stärck, Lilian
dc.date.accessioned
2018-06-07T19:20:31Z
dc.date.available
2005-10-10T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/6004
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-10203
dc.description
0\. Front page and table of contents 1
1\. Introduction 13
2\. Material 30
3\. Methods 33
4\. Results 41
5\. Discussion 63
6\. References 74
7\. Appendix 94
8\. Summary / Zusammenfassung 96
dc.description.abstract
Costimulation is essential for the induction of T lymphocyte proliferation and
inhibition of activation-induced cell death (AICD). While signalling pathways
activated through the costimulatory molecule CD28 are well defined, less is
known about the molecular events induced by alternative costimulators.
4-1BB/CD137, a costimulatory member of the tumour necrosis factor receptor
family, plays an important role during late primary T cell stimulation and
restimulation. In the first part of my thesis, I demonstrate for the first
time that inhibition of activation-induced cell death by exposure to the 4-1BB
ligand involves up-regulation of the anti-apoptotic protein c-FLIPS.
Inhibition of AICD by 4-1BB ligation and up-regulation of c-FLIPS and Bcl-xL
were abolished by blocking the phosphatidylinositol 3 kinase or the
AKT/protein kinase B, which also mediate CD28-induced inhibition of
activation-induced cell death. My findings, therefore, demonstrate that
costimulatory molecules, although belonging to different protein families and
participating in distinct upstream signalling pathways, employ common
downstream signalling pathways. These insights deepen our understanding of 4
-1BB-mediated signalling, bring them in relation to the well-investigated
CD28-mediated signalling and thus help to elucidate molecular biological
mechanisms of costimulation. The second part of my thesis focuses on tumour
vaccination by the use of gene-modified cancer cells that provide
costimulatory signals. Such cells have been successfully applied in
preclinical animal models and are currently evaluated in a variety of clinical
settings. In previous work, we demonstrated the efficacy of CD80 to promote
tumour immunity in syngeneic murine models and to prevent deletion of
activated T cells by AICD. In clinical trials, tumour cell vaccines are
generally inactivated to avoid transfer of live tumour cells. Previous data
indicated, however, that inactivation of tumour cells by lethal ionising
irradiation abrogates tumour vaccination by CD80 expressing cells. Here, I
compare living and irradiated allogeneic tumour cells regarding their capacity
to induce T cell effector functions and their propensity to interfere with T
cell AICD in vitro. Both, lethally irradiated and non-irradiated CD80
expressing tumour cells facilitated T cell proliferation, tumour cell lysis
and interfered with AICD to a similar extent. In contrast, necrotic CD80
expressing tumour cells failed to costimulate T cell effector functions. These
findings suggest that tumour cell vaccines should be inactivated by techniques
that induce necrosis as little as possible. Taken together, my results broaden
our understanding of T cell costimulation and the cell biological mechanisms
of tumour cell vaccination. A thorough understanding of the mechanisms
involved in T cell activation can lead to the development of more effective
immunotherapies.
de
dc.description.abstract
Kostimulation ist essentiell für die Aktivierung der T-Zell-Effektorfunktionen
und die Inhibition des aktivierungsinduzierten Zelltods (AICD). Während die
Signalwege, die durch das kostimulatorische Molekül CD28 aktiviert werden,
eingehend untersucht sind, ist wenig bekannt über die molekularen Ereignisse,
die durch alternative Kostimulatoren induziert werden. 4-1BB/CD137, ein
kostimulatorisches Mitglied der Tumor-Nekrose-Faktor-Rezeptor-Familie, spielt
eine wichtige Rolle bei der späten primären T-Zell-Stimulation und bei der
Restimulation. Im ersten Teil meiner Dissertation zeige ich erstmalig, dass
die Inhibition des AICD durch 4-1BB-Ligand mit Expression des anti-
apoptotischen Proteins c-FLIPS einhergeht. Die Inhibition des AICD und die
Hochregulierung von c-FLIPS und Bcl-xL durch 4-1BB-Ligation wurden verhindert
durch Hemmung der Phosphatidylinositol-3-Kinase oder AKT/Proteinkinase B, die
auch bei der CD28-induzierten Inhibition des AICD beteiligt sind. Meine
Ergebnisse verdeutlichen daher, daß diese Kostimulationsmoleküle, obwohl sie
zu unterschiedlichen Superfamilien gehören, eine gemeinsame Signalendstrecke
nutzen. Diese Ergebnisse tragen zum Verständnis der 4-1BB-vermittelten Signale
bei, bringen sie in Relation zu den bereits gut untersuchten CD28-vermittelten
Signalen und helfen so die molekularbiologischen Mechanismen der Kostimulation
aufzuklären. Der zweite Teil meiner Dissertation beschäftigt sich mit
Tumorvakzinierung durch genetisch modifizierte Krebszellen, die
kostimulatorische Signale induzieren. Solche Zellen wurden bereits erfolgreich
in präklinischen Tiermodellen eingesetzt und werden gegenwärtig in
verschiedenen klinischen Anwendungen evaluiert. Es wurde in unserer
Arbeitsgruppe bereits gezeigt, dass CD80 Tumorimmunität im syngenen Mausmodell
erzeugen kann und dies die Deletion von aktivierten T-Zellen durch AICD
verhindert. In klinischen Studien werden Tumorzellvakzine generell inaktiviert
um die Übertragung von lebenden Tumorzellen auszuschließen. Frühere
tierexperimentelle Arbeiten suggerieren, dass die Inaktivierung von
CD80-exprimierenden Tumorzellen durch ionisierende Strahlung den
Vakzinierungseffekt dieser Zellen aufhebt. Im Rahmen meiner Arbeit vergleiche
ich lebende und bestrahlte allogene Tumorzellen bezüglich ihrer Fähigkeit, T
-Zell-Effektorfunktionen hervorzurufen und T-Zell-AICD zu verhindern. Sowohl
letal bestrahlte, als auch unbestrahlte CD80-exprimierende Tumorzellen
induzieren in gleichem Umfang in vitro direkte T-Zell-Aktivierung mit T-Zell-
Proliferation, Tumorzell-Lyse und Hemmung des AICD. Hingegen sind nekrotische,
CD80-exprimierende Tumorzellen nicht in der Lage, T-Zellen direkt zu
aktivieren. Diese Ergebnisse legen nahe, dass bei der Inaktivierung von
Tumorzellen Verfahren gewählt werden sollten, die möglichst wenig Nekrose
induzieren.
de
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
t-cell costimulation apoptosis 4-1BB c-FLIP
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik::570 Biowissenschaften; Biologie::570 Biowissenschaften; Biologie
dc.title
Regulation of T cell apoptosis and T cell activation through costimulatory
signals
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Thomas Blankenstein
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Peter T. Daniel
dc.date.accepted
2005-09-30
dc.date.embargoEnd
2005-10-14
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-2005002645
dc.title.translated
Regulation von T-Zell Apoptose und T-Zell Aktivierung durch kostimulatorische
Signale
de
refubium.affiliation
Biologie, Chemie, Pharmazie
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000001623
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2005/264/
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000001623
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access