Zusammenfassung
Fragestellung: Die für die neoplastische Zelltransformation essenziellen Onkoproteine E6 und E7
von HPV-16 repräsentieren ideale Zielantigene einer virusspezifischen, MHC-Klasse-I-restringierten
zellulären Immunantwort bei Zervixkarzinompatientinnen. Ziel der vorliegenden Untersuchung
war es, HPV-16-E7-spezifische zytotoxische T-Zellen in unterschiedlichen biologischen
Kompartimenten (periphäres Blut, Primärtumor und drainierende pelvine Lymphknoten)
zu identifizieren. Dazu benutzten wir die neue Methode der Tetramer-Analyse.
Methode: Sortierte CD8 + T-Zellen (Blut, Tumor, Lymphknoten) von gesunden Probandinnen (n
= 10), Patientinnen mit CIN (n = 9) und invasivem Zervixkarzinom (n = 15) wurden mittels
Tetramer-Analyse hinsichtlich ihrer HPV-16-E7-Spezifität evaluiert. Die HLA- und HPV-Typisierung
erfolgte durch PCR. Probandinnen und Patientinnen waren alle HLA-A2-positiv. Alle
Tumorpatientinnen waren HPV-16-positiv.
Ergebnisse: 50 % der gesunden Probandinnen zeigten im peripheren Blut eine zytotoxische CD8 +
Immunantwort (> 0,1 % der Gesamt-T-Zellpopulation) gegen ein definiertes HPV-16 E711 - 19 -Epitop (YMLDLQPET), wohingegen lediglich bei weniger als 20 % der Patientinnen (CIN,
Tumor) eine entsprechende spezifische T-Zellantwort objektiviert werden konnte. Lediglich
bei einer Tumorpatientin zeigten aus Lymphknoten expandierte T-Zellen eine zytotoxische
Virusspezifität.
Schlussfolgerung: Durch den Einsatz der neuen Tetramer-Technologie können wahlweise definierte tumorassoziierte
Antigene bestimmt und zytotoxische T-Zellen aus allen biologischen Kompartimenten
ohne In-vitro-Manipulation hinsichtlich ihrer Antigenspezifität evaluiert werden.
Darüber hinaus lassen sich mit dieser Methode auch mögliche Ziel-Epitope einer effizienten
Anti-HPV-Impftherapie definieren.
Abstract
Purpose: Human papillomavirus (HPV)16 E6 and E7 oncoproteins that are required for cellular
transformation represent candidate targets for HPV specific and major histocompatibility
complex (MHC) class-I restricted CD8 + T-cell responses in patients with cervical
cancer. In the present study, we identified HPV specific T-cells in different biological
compartments (peripheral blood lymphocytes [PBL], tumor tissue, tumor-draining lymphnodes)
using MHC-class I tetramers containing an appropriate HPV 16 E7 peptide.
Material and Methods: FACS sorted (fluorescence activated cell sorting) CD8 + T-cells isolated from healthy
blood donors (n = 10), patients with carcinoma in situ (n = 9) and invasive cervical
cancer (n = 15) were obtained from PBL, tumor and pelvic nodes and evaluated for the
presence of HPV 16 E7 specific effector CD3 + lymphocytes using the new tetramer technology.
HPV DNA in tumor tissue was detected by PCR. All cervical cancer lesions could be
identified as HPV 16 positive. PBL, tumor infiltrating lymphocytes (TIL), or T-cells
from tumor-draining lymph nodes were isolated, gated on CD3 + CD8 + T-cells as indicated
and tested for the frequency of HPV 16 E7 using HLA-A2 tetramer complexes. All patients
included showed an HLA-A2 haplotype.
Results: 50 % of healthy individuals, but less than 20 % of patients (cervical intraepithelial
neoplasia (CIN), invasive cancer) showed a specific cytotoxic CD8 + immune response
to a defined HPV 16 E711 - 19 epitope (YMLDLQPET) in peripheral blood. HPV-reactive cytotoxic T-cells were detectable
in tumor-draining lymph nodes in only one patient.
Conclusions: The tetramer-sorting of CD8 + T-cells from different biological compartments in patients
with HPV associated cancer lesions permits the determination of the target specificity
of CD8 + effector T-cells without further need for in vitro manipulation. Furthermore,
this new method helps to define the most appropriate target epitopes for novel vaccine
designs.
Schlüsselwörter
HPV - Zervixkarzinom - zelluläre Immunantworten - Immuntherapie
Key words
HPV - cervical carcinoma - T-cell response - immunotherapy