@phdthesis{Geis2023,
  author    = {Geis, Maria},
  title     = {Identifizierung von Zielmolek{\"u}len und Herstellung zweigeteilter trivalenter T-Zell-aktivierender Antik{\"o}rperderivate zur immuntherapeutischen Behandlung von Multiplen Myelom},
  doi       = {10.25972/OPUS-18690},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-186906},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {T-Zell-aktivierende Formate, wie BiTE (bispecific T-cell engagers) Antik{\"o}rper und CAR T Zellen haben in den vergangen Jahren die Therapiem{\"o}glichkeiten f{\"u}r Tumorpatienten erweitert. Diese Therapeutika verkn{\"u}pfen T-Zellen mit malignen Zellen {\"u}ber je ein spezifisches Oberfl{\"a}chenmolek{\"u}l und initiieren, {\"u}ber eine T-Zell-vermittelte Immunantwort, die Lyse der Tumorzelle. Tumorspezifische Antigene sind jedoch selten. H{\"a}ufig werden Proteine adressiert, die neben den Tumorzellen auch auf gesunden Zellen exprimiert werden. Die Folgen sind toxische Effekte abseits der Tumorzellen auf Antigen-positiven gesunden Zellen (on target/off tumor), welche nicht nur die Dosis des Therapeutikums und dessen Effektivit{\"a}t limitieren, sondern zu geringen bis letalen Begleiterscheinungen f{\"u}hren k{\"o}nnen. Der Bedarf an effektiven Therapieformen mit geringen Nebenwirkungen ist folglich immer noch sehr hoch. Diese L{\"u}cke soll durch ein neues Antik{\"o}rperformat, sogenannten Hemibodies, geschlossen werden. Hemibodies sind eine neue Klasse von T-Zell-aktivierenden Antik{\"o}rpern, die sich gegen eine Antigenkombination und nicht einzelne Antigene auf Tumorzellen richten. Sie bestehen aus zwei komplement{\"a}ren Molek{\"u}len mit je einer Antigen-bindenden Sequenz, die entweder mit der leichten (VL) oder der schweren (VH) Kette eines T-Zell-aktivierenden anti CD3 Antik{\"o}rpers fusioniert ist. Nur wenn beide Hemibody-Fragmente gleichzeitig in unmittelbarer N{\"a}he an ihr jeweiliges Antigenepitop auf der Tumorzelle binden, komplementieren die beiden Antik{\"o}rperkonstrukte {\"u}ber das geteilte anti-CD3 und bilden einen trivalenten T Zell aktivierenden Komplex aus. Diese funktionale Einheit rekrutiert T-Zellen zur Tumorzelle und induzierte die T-Zell-vermittelte Lyse der malignen Zelle. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden geeignete Antigenkombinationen identifiziert und die erste effektive und spezifische Hemibody-basierte Immuntherapie gegen das Multiple Myelom (MM), ohne Nebenwirkungen auf Antigen-einfach-positiven gesunden Zellen, entwickelt. Basierend auf einer umfangreichen Analyse von Kandidaten-Antigenen wurden Kombinationen aus bekannten MM Zielmolek{\"u}len, wie BCMA, CD38, CD138, CD229 und SLAMF7, und f{\"u}r das MM unbekannte Oberfl{\"a}chenmolek{\"u}len, wie CHRM5 und LAX1, untersucht. Gegen die vielversprechendsten Antigene wurden Hemibodies entwickelt und produziert. Im Zusammenhang mit Analysen zur Produzierbarkeit sowie biochemischen und funktionalen Charakterisierungen, konnte aus 75 initialen Hemibody-Kombinationen drei Kombinationen mit geeigneten Eigenschaften identifiziert werden. Die Bindung von zwei Hemibody-Partnern auf der Oberfl{\"a}che der MM Zelle f{\"u}hrte zur Ausbildung eines trivalenten T-Zell-rekrutierenden Komplexes. Dieser initiierte nachfolgend {\"u}ber eine T-Zell-vermittelte Immunantwort die spezifische Lyse der malignen Zellen, ohne die Viabilit{\"a}t von Antigen-einfach-positiven gesunden K{\"o}rper- oder Effektor-Zellen zu beeinflussen. Zus{\"a}tzlich f{\"u}hrte eine Hemibody-Therapie in vivo in einem NOD SCID MM-Mausmodel innerhalb von 7 Tagen zur kompletten Remission der MM Zellen. Diese Daten zeigten Hemibodies als ein neues, sehr vielversprechendes Antik{\"o}rperformat f{\"u}r eine effektive und tumorspezifische Immuntherapie mit potentiell geringen Nebenwirkungen.},
  language  = {de}
}