T-Zell-Reaktionen

Bei Krebserkrankungen unterstützen antigenspezifische T-Zellen die Antitumor-Immunität, indem sie sich gegen Tumorzellen richten, die bestimmte Antigene exprimieren oder präsentieren. Daher werden Methoden zur spezifischen Messung solcher T-Zell-Populationen für den Entwicklungsprozess innovativer immunonkologischer Behandlungen dringend benötigt.

Antigen-spezifische T-Zellen sind an den meisten Krebsarten und vielen Autoimmunerkrankungen beteiligt.

Die Immunogenität mutmaßlicher Antigene unterliegt vielen intrinsischen Beschränkungen wie dem T-Zell-Repertoire des Patienten. Es gibt schätzungsweise 108 verschiedene T-Zell-Klone, die in einem gesunden Individuum vorhanden sind (Ref: Arstila et al., 1999, Science), daher hat der einzelne Klon eine winzige Frequenz. Daher ist es eine Herausforderung, Methoden zur Messung der Häufigkeit von antigenspezifischen T-Zellen zu etablieren. Es gibt drei gängige Methoden zur Messung solcher spezifischer T-Zell-Populationen, nämlich die Enzyme-Linked ImmunoSpot (ELISPOT)-Methode, die auf Durchflusszytometrie basierende intrazelluläre Zytokin-Färbung (ICS) und die ebenfalls auf Durchflusszytometrie basierende MHC-Multimer-Färbungsmethode. Sowohl die ELISPOT- als auch die ICS-Methode basieren auf einer Stimulation in vitro vor der Messung der Sekretion von Zytokin(en). Bei der ELISPOT-Methode wird meist nur IFN-γ gemessen (Einzelzytokin-Nachweis), während es beim ICS-Assay häufig um die Messung von IFN-γ, TNF-α und IL-2 (Mehrfachzytokin-Nachweis) in einem Effektor-T-Zell-Kontext geht. Offensichtlich können mit beiden Methoden nur Zellen detektiert werden, die unter den angewandten Stimulationsbedingungen Zytokin(e) sezernieren.

Die MHC-Multimer-Färbung hingegen stellt eine Methode zur direkten ex-vivo-Messung der antigenspezifischen T-Zellen dar, die keine Stimulation benötigt. Während sowohl die ELISPOT- als auch die ICS-Methode auf der Annahme beruhen, dass die gemessenen aktivierten Zellen mit den antigenspezifischen Zellen identisch sind, überwindet die MHC-Multimermethode diese Einschränkung. Der Nachweis von antigenspezifischen T-Zellen mit der MHC-Multimer-Färbemethode erfordert jedoch Kenntnisse über die Gewebetypen des Patienten und die möglichen genauen minimalen T-Zell-Epitope, nach denen gescreent werden soll. 

Ein Vorteil sowohl der ICS- als auch der MHC-Multimer-Färbemethode ist die Ko-Färbung von T-Zell-Linienmarkern und möglicherweise anderen Oberflächen- oder intrazellulären Markern, die z. B. an der Reifung, Inhibition oder Aktivierung beteiligt sind, was den Kenntnisstand erweitert. Durch die Durchführung von Multicolor-Durchflusszytometrie und ICS-Messungen können wir wertvolle Daten über die Zytokin-produzierenden Fähigkeiten der antigenspezifischen T-Zellen aus Patientenproben liefern. ICS- und MHC-Multimer-Färbemethoden werden immer mit T-Zell-Linienmarkern kombiniert, und wir bieten darüber hinaus die zusätzliche Messung der Reifungsphänotypisierung an, um die Analyse der Zytokinproduktion oder der MHC-Multimer-positiven Zellpopulationen je nach T-Zell-Linie und Reifungsstatus zu differenzieren.

Diese fortschrittliche und flexible Funktionalität der durchflusszytometrischen Analysemethoden ist bei der Entwicklung moderner Immuntherapien unerlässlich, um die beobachteten Immunantworten nach der Behandlung zu untersuchen, während die ELISPOT-Methode nach wie vor als die am weitesten verbreitete Methode zur Immunüberwachung positioniert ist. Wir bieten bei ImmuMap alle drei Strategien zur Messung spezifischer T-Zell-Antworten an und helfen Ihnen gerne bei der Auswahl der am besten geeigneten Methode(n) für Ihre Entwicklungsstudie. Es ist wichtig zu betonen, dass diese drei Assays sich gegenseitig ergänzen und jeder seine Stärken wie Schwächen hat.

Die ELISPOT-Methode ist in Laboren auf der ganzen Welt weit verbreitet, um die Zytokinproduktion von T-Zellen zu messen, und hat den Status einer goldenen Standardmethode in diesem Bereich erlangt. Es ist jedoch wichtig, sich darüber im Klaren zu sein, dass diese Methode aus methodischer Sicht einige Nachteile aufweist. Dazu gehören die Notwendigkeit einer Stimulationsperiode, die einen verzerrten Hinweis auf die Reaktion gibt, die übliche Beschränkung auf die Messung eines Zytokins zur gleichen Zeit und die fehlende Phänotypisierung der Zellen. Diese Faktoren schränken die Aussagekraft von ELISPOT ein, weshalb wir bevorzugt Analysepakete anbieten, die ELISPOT zusammen mit durchflusszytometriebasierten Messungen beinhalten.

Alle unsere Methoden zur Bestimmung der antigenspezifischen T-Zell-Populationen können sowohl an kryokonservierten als auch an frischen Proben durchgeführt werden.

ImmuMap bietet sowohl ELISPOT- als auch Durchflusszytometrie-basierte Assays für die Immunphänotypisierung und den Nachweis von Antigen-spezifischen T-Zellen auf der Basis von MHC-Multimer-Färbung oder intrazellulärer Zytokin-Färbung.

T Cell Responses_T Cell Interaktion mit Krebszellen

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