Funktionelle Charakterisierung der Epitopbindung von B-Zell-Rezeptoren auf chronischen lymphatischen Leukämiezellen

Abstract

Bei der chronisch lymphatischen Leukämie existieren bei mindestens 26% der Patienten in der antigenbindenden Region des B-Zell-Rezeptors (BZR), insbesondere in der CDR3 Region der schweren Kette, starke Übereinstimmungen dieser Region innerhalb abgrenzbarer Subsets von Patienten. Diese Homologien führten zu der Hypothese, dass es eine Gruppe von Antigenen gibt, die durch die BZR der CLL erkannt werden und so zu deren Überleben und Proliferation entscheidend beitragen. Bislang war es aber nicht möglich, bestimmte Antigene in direkten Zusammenhang mit der Pathogenese der CLL zu bringen. Es konnte in unserer Arbeitsgruppe ein Verfahren etabliert werden, mit dem aus randomisierten Phagen-Peptidbanken Liganden isoliert werden, die spezifisch an die antigenbindende Region eines rekombinanten BZR der CLL binden, indem sie strukturell das Epitop nachahmen (Epitop-Mimics). In dieser Arbeit wollten wir das Verständnis des B-Zellrezeptors und seine Funktion in der CLL vertiefen und so die Pathogenese der Krankheit erläutern. Anhand des Bindungsverhaltens der B-Zell-Rezeptoren auf CLL-Zellen mit den Epitop-Mimics, konnten Patienten in Kategorien klassifiziert werden. Wir überprüften, ob die gefundenen BZR-Epitoperkennungsmuster auch an einem größeren Patientenkollektiv verifiziert werden können. Darüber hinaus wollten wir untersuchen, ob die Zugehörigkeit zu bestimmten Kategorien mit identischem Epitoperkennungsmuster mit bekannten prognostischen Parametern korreliert. In der vorliegenden Arbeit stellten wir fest, dass CLL-Zellen unterschiedlicher Patienten dasselbe Epitop erkennen können, obwohl sie sich in der Sequenz der CDR3 Region ihres BZR unterschieden. Es war uns möglich, die CLL-Zellen von zufällig ausgewählten 100 CLL-Patienten hinsichtlich ihres Interaktionsmusters mit den sechs verschiedenen Epitopen, in siebzehn Kategorien mit identischem Epitoperkennungsmuster zu kategorisieren. Im weiteren Verlauf konnten wir für die Kategorien, die ein multireaktives Bindungsverhalten zeigten, eine Korrelation des Bindungsmusters mit dem klinischen Verlauf nachweisen. So zeigten Patienten, die einer Kategorie angehörten, die fünf oder sechs Epitope erkannten, einen deutlich rascheren Krankheitsverlauf gegenüber der Kontrollgruppe. Die prognostische Bedeutung dieses Epitoperkennungsmusters war unabhängig von anderen bereits bekannten prognostischen Parametern wie dem IGVH-Mutationsstatus und der verwendeten Ig-Genfamilie. Die Epitop-Interaktionsmuster geben auch einen Hinweis darauf, dass falls Antigene eine Rolle in der Biologie der CLL spielen, die Anzahl möglicher Antigene deutlich geringer ist, als erwartet. Schlussfolgernd lässt sich bemerken, dass der funktionelle Status des BZR und sein Epitoperkennungsmuster in bedeutsamer Weise den Krankheitsverlauf der CLL bestimmen. Daher sollte das Epitoperkennungsmuster in Zukunft bei der prognostischen Abschätzung von CLL-Patienten berücksichtigt und in zukünftige Modelle zur Krankheitsverlaufsabschätzung einbezogen werden.