"Die Mistel in der Tumortherapie - Grundlagenforschung und Klinik"
"Mistletoe in Tumor Therapy - Basic Research and Clinical Practice"
Identifikation und molekulare Charakterisierung menschlicher Tumorantigene
Identification and Molecular Characterization of Human Tumor Antigens
Die Identifikation menschlicher Tumorantigene mit T-Zell-immunologischen Methoden ist sehr aufwendig und hat nur zum Nachweis einer beschränkten Zahl menschlicher Tumorantigene geführt. Dagegen konnten wir mit der von uns entwickelten SEREX-Methode (serologische Analyse von Antigenen durch rekombinante Expressionsklonierung), mit der cDNA-Expressionsbanken menschlicher Tumoren auf Reaktivität mit hochtitrigen autologen IgG-Antikörpern in den Seren der Tumorpatienten gescreent werden, zahlreiche neue Tumorantigene entdecken. Viele von diesen werden durch bisher nicht bekannte Gene kodiert. Entsprechend der Spezifität der Antikörperinduktion und ihrem Expressionsspektrum in Geweben kann man die menschlichen Tumorantigene in verschiedene Klassen einteilen, von denen die der "shared tumor antigens", die allesamt Cancer-Testis-Antigene sind, klinisch am interessantesten erscheinen. Dass Tumoren neben einer Minderheit tumorspezifischer Antigene überwiegend auch in Normalgeweben exprimierte Antigene präsentieren, impliziert, dass nur eine spezifische Immuntherapie mit molekular definierten antigenen Strukturen eine spezifische Immunantwort gegen den Tumor zu induzieren vermag. Unspezifische Ansätze dagegen dürften allenfalls Toleranz gegen den Tumor oder aber auch gegen Normalgewebe gerichtete Immunreaktionen hervorrufen. Die serologische Identifikation von menschlichen Tumorantigenen erleichtert wesentlich die Identifikation von antigenen Peptidfragmenten, die durch spezifische T-Lymphozyten erkannt werden, und stellt damit die molekulare Basis für Vakzinstrategien mit antigenen Peptiden oder Proteinen und gentherapeutische Strategien für eine große Zahl menschlicher Neoplasien dar.
Schlüsselwörter: Menschliche Tumorantigene, SEREX-Methode, Cancer-Testis-Antigene, spezifische Immuntherapie, antigene Peptidfragmente, Vakzinstrategien
The identification of human tumor antigen by T-cell based methods is cumbersome and has led to the identification of only a limited number of tumor antigens. In contrast, by applying SEREX (the serological analysis of antigens by recombinant expression cloning), a method for screening cDNA expression libraries for reactivity with high-titered autologous IgG antibodies in the serum of tumor patients, we were able to discover numerous new human tumor antigens, many of which are coded for by sofar unknown genes. According to the specificity of the antibodies induced by these antigens and to the antigenic expression profile human tumor antigens can be grouped into different classes of antigens, of which the "shared tumor antigens", all of which are cancer testis antigens, are of particular clinical interest. The fact that tumors express a majority of antigens that are as well expressed in normal tissues and only a minority of antigens that are tumor-specific, implies that only specific immunotherapeutic approaches have the potential to induce tumor-specific immune responses, while non-specific strategies are more likely to induce tolerance or autoimmune disease. The serological analysis of human tumor antigens facilitates considerably the identification of antigenic peptides which are recognized by specific T-lymphocytes and thus provides the molecular basis for specific vaccine strategies with antigenic peptides or proteins and genetherapeutic strategies for a large number of human neoplasias.
Keywords: Human tumor antigen, SEREX, cancer testis antigens, specific immunotherapeutic approaches, antigenic peptides, specific vaccine strategies