Regulationsmechanismen des Immuncheckpoints PD-L1 der Schilddrüsenkarzinomzelllinien B-CPAP und CAL-62

Abstract

Diese Promotion untersucht die Regulationsmechanismen des Immuncheckpoints PD-L1 in der Schilddrüsenkarzinomzelllinie B-CPAP und CAL-62. Die Relevanz dieser Fragestellung ergibt sich aus der zentralen Rolle der PD-L1-Expression für den Erfolg einer PD-L1-Immuncheckpointblockade. Zu Beginn wurde mittels PCR ein mRNA-Screening für PD-L1 und CTLA-4 in verschiedenen Tumorentitäten durchgeführt.<br /> Im Anschluss wurden unterschiedliche Faktoren, die das PD-L1-Level beeinflussen, in B-CPAP- und CAL-62-Zellen per Westernblot untersucht, darunter Gamma-Strahlung, konditioniertes Medium, Laktat, Medikamente sowie Zytokine und deren neutralisierende Antikörper. Zusätzlich wurde das konditionierte Medium auf enthaltene Signalstoffe mittels Zytokin-Array analysiert. Die durch das konditionierte Medium induzierte PD-L1-Expression wurde durch Inhibitoren der Signalwege PI3K-AKT, MAPK-ERK und JAK-STAT genauer untersucht.<br /> Besonders der JAK/STAT-Signalweg erwies sich als zentral für beide Zelllinien, da dessen Inhibition die PD-L1-Induktion, unter anderem durch konditioniertes Medium oder IFN-γ, signifikant abschwächen konnte. Zudem wurde festgestellt, dass die Tumorzelllinien autokrin verschiedene Botenstoffe, wie CXCL-8, CXCL-1, IL-6, IFN-γ und Laktat, sezernieren. Die anschließende Behandlung der Zellen mit diesen Zytokinen konnte PD-L1 induzieren.<br /> Eine Neutralisierung der endogen produzierten Zytokine CXCL-8, CXCL-1 und IL-6 führte nur in CAL-62-Zellen zu einer signifikanten Herunterregulation der PD-L1-Expression. Konsistent mit diesem Ergebnis war auch der Inhibitionsversuch des CXCR1/2-Rezeptors, der lediglich für die Zelllinie CAL-62 eine signifikante Reduktion im PD-L1-Level zeigte. Im Gegensatz dazu zeigte sich bei den B-CPAP-Zellen, dass zwar eine direkte Behandlung der Zellen mit CXCL-8, CXCL-1 oder IL-6 PD-L1 induzieren konnte, sich jedoch keine signifikante PD-L1 Reduktion durch die Blockade der endogenen Zytokine zeigte. Dies deutet auf zusätzliche Regulationsmechanismen oder unzureichende Konzentrationen der Zytokine hin, um eine PD-L1-Induktion auszulösen.<br /> Weitere Experimente sind notwendig, um die Signaltransduktion der Zytokine, insbesondere das fehlende Ansprechen auf die Neutralisierungsversuche in den B-CPAP-Zellen, besser zu verstehen.