Rolle von Interleukin-22 bei Immune Escape und Metastasierung

Prof. Dr. med. Sebastian Kobold
Sebastian.kobold@med.uni-muenchen.de
Klinikum der Universität München
Abteilung für Klinische Pharmakologie

Beteiligte Wissenschaftler:

Projekt Beschreibung:

Krebs ist in Bezug auf Kontrolle, Entwicklung und auch Progression eng mit dem Immunsystem verbunden. Heutzutage ist der Einfluss der Immunität auf die Krebsbekämpfung gut bekannt und hat mit der Implementierung von T-Zellen als therapeutische Zielstrukturen mit dem Potenzial, selbst fortgeschrittene Krankheiten zu heilen, zu großen Durchbrüchen in der Medizin geführt. Ein weniger bekanntes und verstandenes Phänomen ist die Rolle von T-Zellen im Krankheitsverlauf. Während immunsuppressive T-Zellen gut etabliert sind, ist ihre Funktion in Bezug auf Krebs ziemlich zweideutig. In diesem Sinne könnten die Auswirkungen auf Krankheiten eher von funktioneller und phänotypischer Heterogenität als von einem Einheitsphänomen herrühren. Wir und andere konnten zuvor zeigen, dass T-Zellen, insbesondere CD4+-T-Zellen, in ihrem Profil in Krebspatienten und -modellen sehr unterschiedlich sind. Von besonderem Interesse scheinen dort T-Zellen zu sein, die das Zytokin IL-22 produzieren. Eine große Menge an Literatur hat den prognostischen Wert von IL-22-produzierenden T-Zellen für alle Krankheitsentitäten aufgezeigt, aber der Grund für eine Korrelation mit einem düsteren Ergebnis ist kaum bekannt. Wir konnten zuvor zeigen, dass Krebszellen die IL-22-Produktion von Gedächtnis-CD4+-T-Zellen spezifisch regulieren. In einer unveröffentlichten Arbeit haben wir weiter gezeigt, dass IL-22 für die Metastasierung in die Lunge und andere Organe unbedingt erforderlich ist. Wir fanden heraus, dass CD4+ T-Zellen die Hauptquelle dieser prometastatischen Funktion sind, die durch Signalübertragung über den IL-22-Rezeptor auf zirkulierende Krebszellen funktioniert. Unser Ziel ist es nun, die Mechanismen dieser immunkontrollierten Metastasierungsachse zu entschlüsseln.

Ziele

(I) Verständnis der Auswirkungen der IL-22-Signalübertragung auf Krebszellen, um die Metastasierung voranzutreiben

(II) die funktionellen Konsequenzen von IL-22 auf die Immunfunktion verstehen

(III) Wege der therapeutischen Intervention erkunden

Publikationen:

1. Kobold S, Völk S, Clauditz T, Küpper NJ, Minner S, Tufmann A, Düwell P, Lindner M, Koch I, Heidegger S, Rothenfußer S, Schnurr M, Huber R, Wilczak W and Endres S: Interleukin-22 is frequently expressed in lung cancer and may contribute to tumor progression in chemotherapy-resistant disease. Journal of Thoracic Oncology, 2013; 8(8): 1032-42
2. Voigt C, May P, Gottschlich A, Markota A, Wenk D, Gerlach I, Voigt S, Stathopoulos GT, Arendt KAM, Heise C, Rataj F, Janssen KP, Königshoff M, Winter H, Himsl I, Thasler WE, Schnurr M, Rothenfußer S, Endres S, Kobold S: Cancer cells induce interleukin-22 production from memory CD4+ T cells via interleukin-1 to promote tumor growth. Proc Natl Acad Sci USA 2017, 114:12994-12999.