Tumor-spezifischer Membran-Transport und Export von Hsp70

• Applicant: Professorin Dr. Gabriele Multhoff
• Subject Area: Hematology, Oncology
• Term: from 2005 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5455356

Hitze-Schock Proteine mit einem Molekulargewicht von 70 kDa (Hsp70) besitzen immunstimulatorisches Potenzial auf T-Zellen und Natürliche Killerzellen (NK-Zellen). Mit Hilfe etablierter Kolon- (CX+/CX-) und Pankreaskarzinomsubzelllinien (Colo+/Colo-), die über Hsp70 Antikörper-vermittelte Zellsortierung generiert wurden, konnte meine Arbeitsgruppe zeigen, dass Hsp70 Membran-positive Tumorzellen von NK-Zellen signifikant besser erkannt und lysiert werden als ihre korrespondierenden Membran-negativen Geschwisterzelllinien (Multhoff et al. 1997). Über Blockierungsexperimente mit einem Hsp70-spezifischen Antikörper und mit rekombinantem Hsp70 Protein konnte der Nachweis erbracht werden, dass Hsp70 als Zielstruktur für NK-Zellen fungiert (Multhoff et al. 1995; Hantschel et al. 2000). Die Induktion einer Immunantwort setzt voraus, dass Hsp70 für Effektorzellen des Immunsystems auf der Zelloberfläche oder in löslicher Form zugänglich ist. In jüngster Zeit wurde für Antigen präsentierende Zellen und für Tumorzellen ei ne Freisetzung von Hsp70 ins extrazelluläre Milieu beschrieben. Vorarbeiten meiner Arbeitsgruppe bestätigen diesen Befund und weisen darauf hin, dass die Freisetzung von Hsp70 an Lipidvesikel gebunden ist. Im vorliegenden Forschungsvorhaben soll mit Hilfe der oben beschriebenen Tumormodellzelllinien der Membrantransport, die Membranverankerung und der vesikuläre Export von Hsp70 vergleichend analysiert werden. Die Herkunft der Vesikel soll zunächst mit Hilfe von Marker-GTPasen (Rab-4, Rab-5, Rab-7, Rab-9, R ab-11) bestimmt werden. Anschließend sollen über zellbiologische Analysen mit definierten Transport-Hemmern die intrazellulären Transportwege von Hsp70 aufgeklärt werden. Darüber hinaus soll die Frage beantwortet werden, welche Co-Chaperone und bislang unbekannte Hsp70-Interaktionspartner am intrazellulären Transport und Export von Hsp70 beteiligt sind. Zudem sollen die immunologischen und biophysikalischen Eigenschaften der exportierten Lipidvesikel auf T- und NK-Zellen untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants