Therapeutisches Potential von CD38-spezifischen Schwere-Ketten- Antikörpern und Nanobody-Dimeren beim Multiplen Myelom

Abstract

Das Multiple Myelom ist eine neoplastische Erkrankung, die sich in malignen Plasmazellen manifestiert. Zu den Therapieoptionen gehören Proteasom-Inhibitoren, immunmodulatorische Medikamente und neuerdings der monoklonale Antikörper Daratumumab. Daratumumab richtet sich gegen CD38, welches von Myelomzellen überexprimiert wird. 1993 eröffnete sich ein neues Feld in der Antikörperforschung als in Dromedaren die Schwere-Ketten-Antikörper (hcAbs) entdeckt wurden. Die Besonderheiten an ihnen sind die fehlenden leichten Ketten und ihre VHH-Domänen, die sogenannten Nanobodies. Diese zeichnen sich beispielsweise durch ihre geringe Größe, gute Löslichkeit und hohe Stabilität aus. Im Februar 2019 wurde mit Caplacizumab der erste Nanobody-Dimer von der FDA zugelassen. In dieser Arbeit wurden gegen CD38 gerichtete hcAbs und Nanobodies auf ihre antitumoralen Eigenschaften getestet. Dies erfolgte zunächst mit hcAbs in CDC- und ADCC-Assays an Burkitt-Lymphom-Zellen und später durch ihren Einsatz in einem Maus-Tumor-Xenograft-Modell. Der zweite Teil der Arbeit bestand aus der Klonierung, Produktion und Testung von bivalenten Nanobody-Dimeren. Dabei wurde das Augenmerk hauptsächlich auf den CDC-Effekt der Dimere in Kombination mit hcAbs gelegt. In den Experimenten des ersten Teils stellte sich heraus, dass die Effektivität der hcAbs in ADCC-Assay und Mausversuch mit der von Daratumumab vergleichbar war. Die CDC-Assays zeigten, dass die Kombination von zwei Antikörpern, die an unterschiedliche Epitope banden, eine vollständige Tumorlyse erbrachte, wobei die einzelnen Antikörper beinahe keinen Effekt zeigten. Diese vollständige Lyse wurde ebenfalls bei den Nanobody-Dimeren beobachtet, die nur als Linker zwischen CD38-Molekülen dienten und sie somit kreuzvernetzten, wenn man sie mit einem hcAb anderer Spezifität koinkubierte. Die Ergebnisse dieser Arbeit demonstrieren, dass die verwendeten CD38- spezifischen Schwere-Ketten-Antikörper in ihrer antitumoralen Funktion mit dem mAb Daratumumab vergleichbar sind. Weiterhin könnten die entwickelten Dimere eine potentielle Verbesserung der bisher etablierten antikörperbasierten Tumortherapie des Multiplen Myeloms darstellen.