Z Gastroenterol 2006; 44 - P293
DOI: 10.1055/s-2006-950897

Klonierung und Charakterisierung eines adenoviralen Vektors für hocheffiziente und supprimierbare Expression eines humanen IL-12 Fusionsproteins im kolorektalen Karzinom

H Wulff 1, T Krieger 2, K Krüger 1, I Stahmer 2, F Thaiss 3, B Fleischer 2, H Schäfer 4, A Block 1
  • 1Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, 1. Medizinische Klinik, Hamburg, Germany
  • 2Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Immunologie, Hamburg, Germany
  • 3Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, 4. Medizinische Klinik, Hamburg, Germany
  • 4Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Pathologie, Hamburg, Germany

Einleitung: IL-12 induziert durch Aktivierung von NK- und T-Lymphozyten eine zelluläre antitumorale Immunantwort. Die systemische Gabe von IL-12 ist durch toxische Nebenwirkungen limitiert. Im Tiermodell führt die lokale Gabe von IL-12 zur Tumorregression, klinische Studien zur lokalen Expression haben allerdings bislang keinen therapeutischen Benefit gezeigt. Ziele: Unter Verwendung adenoviraler Vektorsysteme soll eine sehr hohe und zugleich abschaltbare lokale Expression eines humanen, bioaktiven IL-12 erzielt werden.

Methodik: Eine hohe Genexpression konnte durch die Verwendung eines VP16 Herpes Simplex Transaktivators erzielt werden. Eine effiziente Regulation ergab sich durch Fusion dieses Transaktivators mit einem Tetrazyklin-Repressor (TetR) und Bindung dieses Fusionsproteins an einen Tetrazyklin Operator. Eine Amplifikation der IL-12 Expression wurde durch autoregulierte Expression des VP16-TetR Fusionsproteins innerhalb eines bicistronischen Promotor Konstruktes erzielt.

Ergebnis: Die Infektion humaner Kolonkarzinom-Zellen (HT29) mit einer m.o.i. von 10 resultierte in einer Produktion von 8000 ng/10E6 Zellen/48h und übertraf damit alle bislang publizierten Vektorsysteme. Doxyzyklin-Konzentrationen von weniger als 30 ng/ml ergaben eine 5000-fache Suppression und gewährleisteten eine signifikante Reduktion der Genexpression im Falle unerwünschter Nebenwirkungen. Die Bioaktivität des humanen IL-12 Fusionsproteins entsprach dabei dem aufgereinigten humanen p40/p35 Heterodimer. Im humanen Kolonkarzinom-Gewebe konnte eine hohe Expression des Coxackie Adenovirus Rezeptors nachgewiesen werden. Die Infektion von Kolonkarzinom Biopsien mit diesen IL-12 exprimierenden Adenoviren resultierte bei 3E7 p.f.u. in einer signifikanten und bis 9000-fach supprimierbaren IL-12 Expression im humanen Kolonkarzinom-Gewebe.

Schlussfolgerung: Mit diesen Vektoren steht ein System zur hocheffizienten und zugleich sicheren Expression eines humanen, bioaktiven IL-12 Fusionsproteins für die Gentherapie gastrointestinaler Tumoren des Menschen im Rahmen einer klinischen Phase I(II) zur Verfügung.