Gen-Immuntherapie im Gehirn : Anti-Tumor-Aktivitäten von Mikroglia und Beeinflussung durch den Parvovirus MVM

Gehirntumoren, allen voran Gliome, stellen eine heterogene Zellpopulation aus transformierten Zellen und einwandernden Leukozyten dar. Bis zu 45% der Tumormasse sind Makrophagen und Mikroglia, die auch als Makrophagen des Gehirns bezeichnet werden. Die Funktion dieser Fresszellen innerhalb des Tumors ist noch weitestgehend unklar und wird als wachstumsfördernd, aber auch tumorbekämpfend angesehen. Die vorliegende Arbeit sollte zur Klärung dieser Frage beitragen. Es sollte untersucht werden, ob murine, primäre Mikroglia in vitro in der Lage sind, nach Aktivierung toxisch auf Gehirntumorzellen zu wirken. Es zeigte sich, dass Mikroglia nach Priming mit IFN-g und Aktivierung mit LPS toxische Komponenten sezernieren, die in drei verschiedenen Gliomzelllinien Apoptose hervorrufen. Die untersuchten Zellen starben - abhängig von der Zelllinie - einen bis vier Tage nach der Behandlung. Der Zelltod wurde weder durch Tumor-Nekrose-Faktor (TNF)-a noch durch Stickstoffmonoxid (NO) ausgelöst; eine Beteiligung von Interferon (IFN)-b konnte nicht eindeutig ausgeschlossen werden. Inwieweit solche toxischen Effekte jedoch in vivo ausgeübt werden können, ist unklar. Durch vom Tumor sezernierte, immunsupprimierende Substanzen wird die Immunkompetenz der Mikroglia wahrscheinlich unterdrückt. Daher müssen Wege gefunden werden, diese potenziell toxischen Zellen in situ zu aktivieren. Eine Möglichkeit bietet der Einsatz onkotroper parvoviraler Vektoren, die über ein bis mehrere Transgene eine Aktivierung des Immunsystems einleiten könnten. Als Vorarbeit dazu wurde im Rahmen dieser Arbeit die Infektion von murinen, primären Gliazellen mit dem murinen Parvovirus MVM untersucht. Es zeigte sich, dass sowohl Astrozyten als auch Mikroglia in der Lage sind, das Virus zu internalisieren. Replikation der viralen DNA und Expression von viralen Proteinen findet in nur 5-10% der Astrozyten, nicht aber in Mikroglia statt. MVM hat keinen Einfluss auf die Aktivierung beider Zelltypen mit LPS und IFN-g; die Zytotoxizität der Mikroglia gegen Hirntumorzellen wird weder positiv noch negativ beeinflusst. Die vorliegende Arbeit bietet eine Grundlage für eine mögliche Gentherapie von Gehirntumoren. Mikroglia könnten innerhalb der Tumormasse aktiviert werden und so Apoptose der transformierten Zellen auslösen. Die Aktivierung der Zellen könnte mit Hilfe parvoviraler Vektoren gezielt unterstützt werden