Autoren:	Hahlbrock, Jennifer
Titel:	MHC-Klasse-I vermittelte Antigenpräsentation : systembiologische Analyse in humanen Krebszelllinien und Charakterisierung der ER-residenten Aminopeptidase ERMP1
Online-Publikationsdatum:	18-Dez-2017
Erscheinungsdatum:	2017
Sprache des Dokuments:	Deutsch
Zusammenfassung/Abstract:	Zur Entwicklung neuer Peptid-Vakzinierungsstrategien und anderen immuntherapeutischen Ansätzen zur Behandlung maligner Erkrankungen ist die Identifizierung von Neoantigenen, die nicht nur in silico vorhergesagt werden können, sondern auch tatsächlich von Tumorzellen CD8+ zytotoxischen T-Zellen präsentiert werden, essentiell. Hierfür werden reproduzierbare und sensitive Methoden benötigt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Protokoll zur massenspektrometrischen Identifizierung von HLA-Klasse-I-Peptid-Liganden, dem so genannten Ligandom, etabliert und erfolgreich auf neun humane Krebszelllinien angewendet. Die Optimierung des Protokolls hinsichtlich des Lyse-Detergenz, des Antikörper-Bead-Verhältnisses zur Immunpräzipitation und der Kombination verschiedener Komponenten wie Reaktionsgefäß, Ultrafiltrationseinheit und Umkehrphasenaustauschchromatographie-Platte ermöglichte die Identifikation von etwa 11.000 HLA-Klasse-I-Peptid-Liganden in den neun Zelllinien. Ergänzend zum Ligandom wurde auch das Proteom und Transkriptom der Zelllinien analysiert und miteinander in Verbindung gesetzt. So wurden für das Proteom zwischen 4638 und 5220 Proteine und für das Transkriptom zwischen 10519 und 12467 exprimierte Gene identifiziert. Die Analysen zeigten im Vergleich zu bisherigen Studien hohe Pearson-Korrelationen zwischen Proteom und Transkriptom von bis zu 0,63. Zusätzlich wurde gezeigt, dass die Stärke der Korrelation abhängig von der betrachteten GO-Annotation variiert. Auch konnte ein positiver Zusammenhang zwischen der Expressionsstärke eines Proteins und der Wahrscheinlichkeit zur anschließenden Präsentation als HLA-Peptid-Ligand festgestellt werden. Mit Hilfe dieser gewonnenen Datensätze bezüglich Transkriptom, Proteom und Ligandom der Zelllinien und der beobachteten Zusammenhänge zwischen den einzelnen Ebenen besteht nun die Möglichkeit, diese zur Entwicklung eines neuen Modells zur Vorhersage von tatsächlich präsentierten HLA-Klasse-I-Liganden, basierend auf Transkriptom - oder Proteomdaten, zu nutzen. Im zweiten Teil der vorliegenden Dissertation wurde die Funktion der ER-residenten Aminopeptidase ERMP1 untersucht und der Einfluss von ERMP1 auf das präsentierte MHC-Klasse-I-Ligandom charakterisiert. Dabei wurde festgestellt, dass in Mäusen mit einer Defizienz in ERMP1 weniger Peptide mit der optimalen Länge von 8-11 AS (H-2Db) bzw. 8-9 AS (H-2Kb) auf der Oberfläche der MHC-Moleküle exprimiert werden und diese Peptide ein geändertes Muster in den N-terminalen Sequenzen aufwiesen. Außerdem war die Expression bekannter Proteine, die an der Antigenprozessierung und Antigenpräsentation beteiligt sind (z.B. TAP, MHC-Klasse-I, Calnexin und Calreticulin) in ERMP1 defizienten Mäusen reduziert. Diese Ergebnisse unterstreichen die Funktion von ERMP1 als potentielle Aminopeptidase im ER.
DDC-Sachgruppe:	570 Biowissenschaften 570 Life sciences
Veröffentlichende Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Organisationseinheit:	FB 04 Medizin
Veröffentlichungsort:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-1391
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-diss-1000016983
Version:	Original work
Publikationstyp:	Dissertation
Nutzungsrechte:	Urheberrechtsschutz
Informationen zu den Nutzungsrechten:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Umfang:	117 Blätter
Enthalten in den Sammlungen:	JGU-Publikationen