DE102013012432A1 - Immunotherapy of prostate cancer - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Immuntherapie von Prostatakrebs, die Verwendung von Peptiden zur Immuntherapie von Prostatakrebs sowie ein im Rahmen der Immuntherapie verwendbares Peptid.The present invention relates to a pharmaceutical composition for the immunotherapy of prostate cancer, the use of peptides for the immunotherapy of prostate cancer, and a peptide useful in the context of immunotherapy.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Immuntherapie von Prostatakrebs, die Verwendung von Peptiden zur Immuntherapie von Prostatakrebs sowie ein im Rahmen der Immuntherapie verwendbares Peptid.The present invention relates to a pharmaceutical composition for the immunotherapy of prostate cancer, the use of peptides for the immunotherapy of prostate cancer, and a peptide useful in the context of immunotherapy.
Der Prostatakrebs bzw. das Prostatakarzinom ist eine bösartige Tumorerkrankung, die vom Drüsengewebe der Vorsteherdrüse (Prostata) ausgeht. In Deutschland sterben knapp 3 von 100 Männern an Prostatakrebs. Der Prostatakrebs gehört zu den häufigsten Krebserkrankungen des Mannes: Innerhalb der Gruppe der an Krebs verstorbenen Männer ist er für etwa 10% der Todesfälle verantwortlich und stellt damit die dritthäufigste tödliche Krebserkrankung nach Lungen- und Darmkrebs dar.Prostate cancer or prostate cancer is a malignant tumor disease that originates from the glandular tissue of the prostate gland. Nearly 3 out of every 100 men die of prostate cancer in Germany. Prostate cancer is one of the most common cancers of men: it is responsible for around 10% of deaths in the group of cancer deaths, making it the third most common cancer of the lung and colon.
Eine Behandlung mit Aussicht auf Heilung ist in der Regel nur möglich, wenn das entartete Gewebe die Organgrenzen noch nicht überschritten hat und keine Metastasen vorliegen.As a rule, treatment with a view to healing is only possible if the degenerated tissue has not yet crossed the organic borders and there are no metastases.
Trotz der gut etablierten Therapiemöglichkeiten wie der Prostatektomie, Chemo-, Strahlen-, oder hormoneller Therapie, erleidet die Mehrheit der Patienten einen Rückfall der Krankheit. Anhand bestimmter Marker im Blut der Patienten, zum Beispiel dem prostataspezifischen Antigen (PSA), lässt sich ein Rückfall bzw. ein Rezidiv der Krankheit diagnostizieren, noch lange bevor die Tumorlast detektiert wird. Gerade an diesem Punkt sind neue Therapieformen, die den neuaufkeimenden Krebs in Schach halten, von großer Bedeutung.Despite well-established treatment options such as prostatectomy, chemo, radiation, or hormonal therapy, the majority of patients experience a relapse of the disease. Certain markers in the patient's blood, such as the prostate-specific antigen (PSA), can be used to diagnose relapse or recurrence of the disease long before tumor burden is detected. Especially at this point, new forms of therapy that keep the re-emerging cancer in check are of great importance.
Eine der vielversprechendsten Strategien im Kampf gegen Prostatakrebs bietet die Immuntherapie, die darauf abzielt. durch gezielte Stimulation des körpereigenen Immunsystems den Tumor zu bekämpfen.One of the most promising strategies in the fight against prostate cancer is immunotherapy, which aims at it. Targeted stimulation of the body's immune system to fight the tumor.
Keine der im Stand der Technik beschriebenen Immuntherapien konnte sich bislang in der Praxis bewähren.None of the immunotherapies described in the prior art has so far proven itself in practice.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue pharmazeutische Zusammensetzung bereitzustellen, mit der dem Prostatakrebs vorgebeugt bzw. dieser behandelt werden kann, wobei die Wirksamkeit gegenüber den im Stand der Technik beschriebenen Immuntherapien verbessert sein soll.Against this background, it is the object of the present invention to provide a novel pharmaceutical composition with which the prostate cancer can be prevented or treated, wherein the efficacy should be improved over the immunotherapies described in the prior art.
Diese Aufgabe wird durch die Bereitstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung gelöst, die zumindest 5 verschiedene Peptide mit jeweils unterschiedlichen Aminosäuresequenzen aufweist, wobei die Aminosäuresequenzen jeweils ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID Nr. 1 bis 89.This object is achieved by providing a pharmaceutical composition comprising at least 5 different peptides each having different amino acid sequences, wherein the amino acid sequences are each selected from the group consisting of SEQ ID Nos. 1 to 89.
Die Erfinder konnten überraschenderweise feststellen, dass die Verabreichung von zumindest 5 verschiedenen Peptiden mit jeweils verschiedenen Aminosäuresequenzen aus der von den Erfindern aufgefundenen bzw. definierten Gruppe bei nahezu allen Prostatakrebspatienten zu einer Stimulation der zellulären Immunantwort gegen das tumoröse Gewebe führt.The inventors have surprisingly found that the administration of at least 5 different peptides each having different amino acid sequences from the group discovered or defined by the inventors leads to stimulation of the cellular immune response against the tumorous tissue in almost all prostate cancer patients.
Die Erfinder haben erkannt, dass mit der neuen pharmazeutischen Zusammensetzung eine Populationsabdeckung von über 90% gegeben ist.The inventors have realized that with the new pharmaceutical composition there is a population coverage of over 90%.
Den Erfindern ist es gelungen, Peptide zu identifizieren, mit denen eine spezifische CD8+- bzw. CD4+-T-Zellreaktion gegen die Tumorlast ausgelöst werden kann. Dabei erfolgte die Identifizierung der Peptide nicht allein aufgrund von theoretischen Überlegungen. Die Fähigkeit der identifizierten Peptide, eine spezifische T-Zellreaktion auszulösen, wurde mittels In-vitro-Stimulation von naiven CD8+-T-Zellen getestet, die aus peripherem Blut gesunder Spender isoliert wurden.The inventors have succeeded in identifying peptides with which a specific CD8 + or CD4 + T-cell reaction against the tumor burden can be triggered. The identification of the peptides did not occur solely on the basis of theoretical considerations. The ability of the identified peptides to elicit a specific T cell response was tested by in vitro stimulation of naive CD8 + T cells isolated from peripheral blood of healthy donors.
Die Erfinder konnten überraschenderweise feststellen, dass die Verabreichung von zumindest 5 verschiedenen Peptiden mit jeweils verschiedenen Aminosäuresequenzen aus der von den Erfindern definierten Gruppe, bei nahezu allen von Prostatakrebs betroffenen Individuen zu einer Stimulation der zellulären Immunantwort führt, die sich gegen das tumoröse Gewebe richtet. Es ist deshalb nicht zwingend erforderlich, vor der Verabreichung eine MHC- beziehungsweise HLA-Typisierung des betroffenen Individuums durchzuführen. Die Behandlung mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist deshalb besonders zeitsparend und kostengünstig.The inventors have surprisingly found that the administration of at least 5 different peptides, each having different amino acid sequences from the group defined by the inventors, in almost all individuals affected by prostate cancer leads to a stimulation of the cellular immune response directed against the tumorous tissue. It is therefore not absolutely necessary to perform MHC or HLA typing of the affected individual before administration. The treatment with the composition according to the invention is therefore particularly time-saving and cost-effective.
Bei der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung kann es sich um ein Impfstoff bzw. ein Vakzin handeln, das direkt in einen Krebspatienten verabreicht wird.The pharmaceutical composition according to the invention may be a vaccine or a vaccine which is administered directly into a cancer patient.
Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung kann auch zur -Stimulation von Immunzellen ex vivo, bspw. T-Zellen bzw. CD8+-T-Zellen, verwendet werden. Nach der Stimulation können diese Immunzellen bedürftigen Patienten verabreicht werden.The pharmaceutical composition according to the invention can also be used to stimulate immune cells ex vivo, for example T cells or CD8 + T cells. After stimulation, these immune cells can be administered to needy patients.
Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung benötigt neben den erfindungsgemäßen Peptiden keine weiteren Wirkstoffe. Sie kann jedoch weitere Wirkstoffe oder Wirkverstärker enthalten. Im Falle eines Impfstoffes oder Vakzins sind beispielsweise sogenannte Adjuvantien bevorzugt, um die Immunantwort unspezifisch zu steigern. Derartige Adjuvantien umfassen bspw. Aluminiumhydrochlorid, MF59AS03, Monophosphoryl-Lipid-A etc.The pharmaceutical composition of the invention requires in addition to the peptides of the invention no further active ingredients. However, it may contain other agents or potentiators. In the case of a vaccine or vaccine, for example, so-called adjuvants are preferred in order to non-specifically increase the immune response. Such adjuvants include, for example, aluminum hydrochloride, MF59AS03, monophosphoryl lipid A, etc.
Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung kann neben den Peptiden ferner einen pharmazeutisch akzeptablen Träger aufweisen. Derartige Träger sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Sie umfassen beispielsweise Bindemittel, Sprengmittel, Füllmittel, Gleitmittel, sowie Pulver, Salze und sonstige zur Formulierung von Arzneimitteln geeignete Substanzen; vgl.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird hiermit vollkommen gelöst.The object underlying the invention is hereby completely solved.
Nach einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung weist die pharmazeutische Zusammensetzung zumindest 6, weiterbevorzugt zumindest 7, weiterbevorzugt zumindest 8, weiterbevorzugt zumindest 9 und höchstbevorzugt zumindest 10 verschiedene Peptide mit jeweils verschiedenen Aminosäuresequenzen auf.According to a preferred development of the invention, the pharmaceutical composition comprises at least 6, more preferably at least 7, more preferably at least 8, even more preferably at least 9 and most preferably at least 10 different peptides, each with different amino acid sequences.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass mit noch größerer Zuverlässigkeit die weitgehend gesamte Population von Prostatakrebspatienten abgedeckt und in diesen eine gezielte Immunstimulation induziert wird. So weist jeder Mensch ein individuelles Set aus zwei HLA-A-Allelen und HLA-B-Allelen auf, beispielsweise HLA-A2, HLA-A3, HLA-B7 und HLA-B44. Die verschiedenen Allele sind unterschiedlich häufig in der Bevölkerung vertreten. MHC-Klasse-I-Epitome sind in ihrer Bindungsfähigkeit sehr restriktiv, binden also zum Beispiel nur auf HLA-A2 oder HLA-B7. Berechnet man die theoretische Populationsabdeckung eines Impfstoffes, der aus Peptiden besteht, die an die häufigsten HLA-Allele binden, dann ergibt sich, dass ab einer Menge von 5 Peptide über 95 Prozent der Bevölkerung abgedeckt wären:
Das bedeutet, dass mit der Anzahl der Peptide mit jeweils verschiedenen Aminosäuresequenzen auch die Populationsabdeckung zunimmt, sodass mit noch höherer Zuverlässigkeit sämtliche von Prostatakrebs betroffenen Patienten erfasst werden.This means that with the number of peptides, each with different amino acid sequences, the population coverage also increases, so that all patients affected by prostate cancer are detected with even greater reliability.
Es versteht sich, dass die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung zumindest 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89 verschiedene Peptide mit jeweils verschiedenen Aminosäuresequenzen aufweisen kann, wobei die Aminosäuresequenzen der verschiedenen Peptide jeweils ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID Nr. 1 bis 89.It is understood that the pharmaceutical composition according to the invention at least 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89 may have different peptides each having different amino acid sequences, wherein the amino acid sequences of the different peptides are each selected from the group consisting of SEQ ID Nos. 1 to 89.
Nach einer bevorzugten Weiterentwicklung weist die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung zumindest zwei verschiedene Peptide pro Allel auf.According to a preferred development, the pharmaceutical composition according to the invention has at least two different peptides per allele.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, eine immunogene Reaktion bei einem Patienten, dessen HLA-Typisierung bekannt ist, auszulösen. Dann ist es sinnvoll, nur die passenden Peptide zu seinen HLA-Allelen zu verabreichen. Je mehr Peptide pro Allel verabreicht werden, desto wahrscheinlicher ist eine immunoge Reaktion bei einem Patienten, der dieses Allel trägt. D. h. diese Maßnahme steigert die Wahrscheinlichkeit, dass ein immunogenes Peptid pro Allel verabreicht wird.This measure has the advantage of increasing the likelihood of triggering an immunogenic response in a patient whose HLA typing is known. Then it makes sense to administer only the appropriate peptides to its HLA alleles. The more peptides are administered per allele, the more likely an immunogenic response will be in a patient carrying this allele. Ie. this measure increases the likelihood that one immunogenic peptide will be administered per allele.
Nach einer bevorzugten Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung sind die Aminosäuresequenzen jeweils ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID Nr. 1 bis 56.According to a preferred further development of the pharmaceutical composition according to the invention, the amino acid sequences are each selected from the group consisting of SEQ ID Nos. 1 to 56.
Wie die Erfinder feststellen konnten, sind diese Aminosäuresequenzen besonders geeignet. Diese Erkenntnis war überraschend, da diese Sequenzen im Stand der Technik bislang nicht beschrieben sind.As the inventors have discovered, these amino acid sequences are particularly suitable. This finding was surprising, since these sequences have not been described in the prior art.
Nach einer bevorzugten Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung erfolgt die Immuntherapie im Rahmen einer postoperativen Behandlung.According to a preferred further development of the pharmaceutical composition according to the invention, the immunotherapy is carried out as part of a postoperative treatment.
Mit dieser Maßnahme kann einem Rezidiv wirksam vorgebeugt werden.This measure can effectively prevent recurrence.
Vor diesem Hintergrund betrifft ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Verwendung von zumindest 5, vorzugsweise zumindest 6, weiter bevorzugt zumindest 7, weiter bevorzugt zumindest 8, weiter bevorzugt zumindest 9, höchst bevorzugt zumindest 10 verschiedenen Peptiden mit jeweils unterschiedlichen Aminosäuresequenzen zur Immuntherapie von Prostatakrebs, wobei die Aminosäuresequenzen jeweils ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID Nr. 1 bis 89.Against this background, a further subject matter of the present invention relates to the use of at least 5, preferably at least 6, more preferably at least 7, more preferably at least 8, even more preferably at least 9, most preferably at least 10 different peptides each having different amino acid sequences for the immunotherapy of prostate cancer, wherein the amino acid sequences are each selected from the group consisting of SEQ ID Nos. 1 to 89.
Die Merkmale, Vorteile und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung gelten für die erfindungsgemäße Verwendung gleichermaßen.The features, advantages and developments of the pharmaceutical composition according to the invention apply equally to the use according to the invention.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Peptid zur Immuntherapie von Prostatakrebs, wobei das Peptid eine Aminosäuresequenz aufweist, die ausgewählt ist, aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID Nr. 1 bis 89.Another object of the present invention relates to a peptide for immunotherapy of prostate cancer, wherein the peptide has an amino acid sequence which is selected from the group consisting of SEQ ID Nos. 1 to 89.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Peptid zur Immuntherapie von Prostatakrebs, das eine Aminosäuresequenz aufweist, die ausgewählt ist, aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID Nr. 1 bis 56.Another object of the present invention relates to a peptide for immunotherapy of prostate cancer, which has an amino acid sequence which is selected from the group consisting of SEQ ID Nos. 1 to 56.
Die Merkmale, Vorteile und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung geltend für das erfindungsgemäße Peptid gleichermaßen.The features, advantages and developments of the pharmaceutical composition according to the invention are equally valid for the peptide according to the invention.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Nukleinsäuremolekül, bei dem es sich um DNA oder RNA bzw. einem genetischen Vektor oder Plasmid handeln kann, der für die erfindungsgemäßen Peptide kodiert. Another object of the present invention relates to a nucleic acid molecule, which may be DNA or RNA or a genetic vector or plasmid encoding the peptides of the invention.
Die Erfindung betrifft außerdem einen Wirt, beispielsweise einen Mikroorganismus wie ein Bakterium, das das erfindungsgemäße Nukleinsäuremolekül enthält.The invention also relates to a host, for example a microorganism such as a bacterium containing the nucleic acid molecule of the invention.
Die für die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung genannten Merkmale, Vorteile und Weiterbildungen gelten für das erfindungsgemäße Nukleinsäuremolekül entsprechen.The features, advantages and developments mentioned for the pharmaceutical composition according to the invention apply to the nucleic acid molecule according to the invention.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur immuntherapeutischen Behandlung von Prostatakrebs, das folgende Schritte aufweist: (1) Bereitstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung, (2) Verabreichung der pharmazeutischen Zusammensetzung in einen bedürftigen Patienten und (3) ggfs. Wiederholung der Schritte 1 und 2, wobei es sich bei der pharmazeutischen Zusammensetzung um die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung handelt.A further subject matter of the present invention relates to a method for the immunotherapeutic treatment of prostate cancer, comprising the following steps: (1) providing a pharmaceutical composition, (2) administering the pharmaceutical composition to a patient in need and (3) if necessary repeating
Ein noch weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur immuntherapeutischen Behandlung von Prostatakrebs, das folgende Schritte aufweist: (1) Bereitstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung, (2) Inkubation von Immunzellen, vorzugsweise T-Zellen, weiter bevorzugt CD8+-T-Zellen, mit der pharmazeutischen Zusammensetzung, (3) Verabreichung der Immunzellen aus Schritt (2) in einen bedürftigen Patienten und (4) ggfs. Wiederholung der Schritte 1 bis 3, wobei es sich bei der pharmazeutischen Zusammensetzung um die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung handelt.Yet another aspect of the present invention relates to a method for the immunotherapeutic treatment of prostate cancer comprising the steps of: (1) providing a pharmaceutical composition, (2) incubating immune cells, preferably T cells, more preferably CD8 + T cells, with the pharmaceutical composition, (3) administering the immune cells of step (2) to a patient in need, and (4) optionally repeating
Die Merkmale der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung gelten für die erfindungsgemäßen Behandlungsverfahren gleichermaßen.The features of the pharmaceutical composition according to the invention apply equally to the treatment methods according to the invention.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, aus denen sich weitere Merkmale und Vorteile ergeben. Die Ausführungsbeispiele sind rein illustrativ und schränken die Reichweite der vorliegenden Erfindung nicht ein. Dabei wird Bezug auf die beigefügten Figuren genommen.The invention will now be explained in more detail with reference to embodiments, from which further features and advantages. The embodiments are merely illustrative and do not limit the scope of the present invention. Reference is made to the attached figures.
Die Figuren zeigen Folgendes:The figures show the following:
Auftrennung der Peptidmischung via Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) und anschließender Sequenzierung der Peptide durch Fragmentierung im Massenspektrometer.Separation of the peptide mixture via high-performance liquid chromatography (HPLC) and subsequent sequencing of the peptides by fragmentation in the mass spectrometer.
Ausführungsbeispiele embodiments
1. Populationsabdeckung durch die identifizierten Peptide1. Population coverage by the identified peptides
Berechnet man die Populationsabdeckung anhand der MHC-Restriktion der tatsächlich von den Erfindern identifizierten Peptide, ergibt sich, dass ab einer Anzahl von 5 Peptiden eine Abdeckung der Bevölkerung von über 90% gegebenen ist.
2. Identifizierung von MHC-Klasse-I-Peptiden auf Prostatagewebe für die Herstellung eines Multi-Peptid-Impfstoffes gegen Prostatakrebs2. Identification of MHC class I peptides on prostate tissue for the production of a multi-peptide vaccine against prostate cancer
Unter Verwendung der Massenspektrometrie gelang den Erfindern die Identifizierung einer Vielzahl von prostataassoziierten Peptiden aus Prostatanormalgewebe, Hyperplasien und Prostatatumoren. Zusätzlich wurde die Sequenz der natürlichen HLA-Liganden mit Hilfe synthetischer Peptide gleicher Sequenz bestätigt. Unter diesen HLA-präsentierten Peptiden befinden sich bekannte Differenzierungsantigene der Prostata, wie zum Beispiel PSA FOLHA 1, KLK2, Proteine mit allgemeiner Krebsassoziation, wie zum Beispiel HDAC, IGF1, CTNNB1, sowie potenziell neue prostatakrebsassoziierte Proteine.Using mass spectrometry, the inventors have succeeded in identifying a variety of prostate-associated peptides from prostatic normal tissue, hyperplasia and prostate tumors. In addition, the sequence of natural HLA ligands was confirmed using synthetic peptides of the same sequence. Included among these HLA-presented peptides are known prostate differentiation antigens, such as
Die identifizierten Peptide werden dabei von verschiedenen HLA-Molekülen präsentiert, HLA-A1, -A3, -A11, -A68, HLA-B7, -B27, -B44, -B47, -B49, -B51, -B57. Die HLA-Restriktion der identifizierten Peptide zusammen mit HLA-A2 deckt mehr als 95% der deutschen Bevölkerung ab.The identified peptides are thereby presented by different HLA molecules, HLA-A1, -A3, -A11, -A68, HLA-B7, -B27, -B44, -B47, -B49, -B51, -B57. The HLA restriction of the identified peptides together with HLA-A2 covers more than 95% of the German population.
Damit die aufgefundenen Peptide in einem Impfstoff wirksam eingesetzt werden können, müssen diese ihre Fähigkeit unter Beweis stellen, eine spezifische CD8+-T-Zellantwort auszulösen. Zu diesem Zweck wurden ”In-vitro-Primings” mit naiven CD8+-T-Zellen, isoliert aus dem peripherem Blut gesunder Spender, durchgeführt.For the found peptides to be effectively used in a vaccine, they must demonstrate their ability to elicit a specific CD8 + T cell response. For this purpose, "in vitro priming" with naïve CD8 + T cells isolated from the peripheral blood of healthy donors was performed.
In der
In der
Die Peptide wurden synthetisiert, wie beschrieben in
Für die Validierung der Peptide werden von jedem Kanditatenpeptid die entsprechenden synthetischen Peptide gleicher Sequenz hergestellt und erneut das Fragmentspektrum durch HPLC-MS/MS-Analyse aufgenommen. To validate the peptides, the corresponding synthetic peptides of the same sequence are prepared from each candidate peptide and the fragment spectrum is again recorded by HPLC-MS / MS analysis.
Um zu belegen, dass es sich bei den identifizierten Peptiden tatsächlich um natürliche HLA-Liganden der Prostata handelt, muss das Fragmentspektrum des synthetischen Peptides mindestens zu 90% identisch zu dem des natürlichen Peptides sein. Stimmen beide Fragmentspektren derart überein, ist das Kandidatenpeptid auf Sequenzebene verifiziert; vgl.
Für den Einsatz der Peptide in der Immuntherapie ist es zuerst notwendig, deren Immunogenität experimentell zu belegen. Hierzu werden naive CD8+-T-Zellen aus dem peripheren Blut gesunder Spender isoliert und in vitro mit Peptiden stimuliert.For the use of peptides in immunotherapy, it is first necessary to prove their immunogenicity experimentally. For this, naive CD8 + T cells are isolated from the peripheral blood of healthy donors and stimulated in vitro with peptides.
Die Stimulation der T-Zellen erfolgt hierbei nicht über peptidbeladene dendritische Zellen (DCs), sondern über artifizielle Polysterolkügelchen. Diese artifiziellen antigenpräsentierenden Zellen (aAPCs) werden mit Monomer-Peptidkomplexen und mit co-stimulierenden Antikörpern beladen, vgl.
Zusätzlich zu den Monomeren werden noch co-stimulierende Antikörper (αCD28-Antikörper) auf den aAPCs gebunden.In addition to the monomers, co-stimulating antibodies (αCD28 antibodies) are bound to the aAPCs.
Sobald die Rückfaltung der Monomer-Peptid-Komplexe abgeschlossen ist, kann mit den Vorbereitungen für die Stimulation in vitro begonnen werden. Mittels des magnetischen aktivierten Zellsortierens (MACS-Technik) werden aus peripheren Mononuklearen Blutzellen (PBMCs) die CD8+-T-Zellen isoliert und unter Zugabe von Zytokinen über Nacht kultiviert. (IL-7: 10 μg pro Milliliter; IL-2: 10 U/ml). Am nächsten Tag werden die Zellen in einer Platte mit 96 Vertiefungen ausplattiert, über 3 Wochen insgesamt 3 mal mit Peptid beladenen aAPCs und IL-12 (IL-12: 25 ng pro Milliliter) stimuliert und zusätzlich unter Zugabe von IL-2 (IL-2: 40 U/ml) gefüttert. Die Auswertung der antigenspezifischen T-Zellen erfolgt über eine Tetramerfärbung mit anschließender Messung im Durchflusszytometer vgl.
Für die Detektion peptidspezifischer T-Zellen werden die stimulierten Zellen mit fluoresenzmarkierten Tetrameren inkubiert, die entweder das getestete Peptid oder ein entsprechendes Kontrollpeptid tragen. Zusätzlich werden unstimulierte Zellen des gleichen Spenders für die Färbung frisch aufgetaut und als Kontrolle positiv-gefärbt.For the detection of peptide-specific T cells, the stimulated cells are incubated with fluorescently labeled tetramers carrying either the peptide tested or a corresponding control peptide. In addition, unstimulated cells of the same donor are thawed fresh for staining and positive-stained as a control.
Die Immunogenität eines Peptides gilt dann als erwiesen, wenn eine tetramerpositive Population > 0,02% detektierbar ist und gleichzeitig die Kontrollen keine bzw. eine sehr viel geringere tetramerpositive Population zeigen. Beispiele tetramerpositiver Populationen sind in der
In der
3. Identifizierte Peptide3. Identified peptides
Tabelle 3: Erfindungsgemäß identifizierte HLA-Liganden Table 3: HLA ligands identified according to the invention
4. Fazit4. Conclusion
Die Erfinder stellen Peptide bereit, mit denen unter einem Prostatakarzinom leidende Individuen durch eine Stimulation der zellulären Immunantwort behandelt werden können. In diesen Patienten kann dadurch einem Rezidiv vorgebeugt werden. Die Peptide können vorzugsweise in einem Impfstoff eingesetzt werden. SEQUENZPROTOKOLL The inventors provide peptides with which individuals suffering from a prostate carcinoma can be treated by stimulating the cellular immune response. In these patients, this can prevent recurrence. The peptides may preferably be used in a vaccine. SEQUENCE LISTING
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