The aim of this study was to develop a system for easy production of different veterinary chimeric vaccines based on stable mouse polyomavirus (MPyV) structures. The system is designed for antigens that are problematic in production or stability. First, universal vectors for baculovirus-directed production of chimeric MPyV VLPs or pentamers based on the major capsid protein VP1 were designed to be exploited as vaccines against other pathogens. The different strategies used in this study are based on: A) exposure of selected immunogenic epitopes on the surface of MPyV VLPs by inserting them into a surface loop of the VP1 protein, B) insertion of foreign protein molecules inside the VLPs, or C) fusion of a foreign protein or its part with the C-terminus of VP1 protein, thus forming giant pentamers of a chimeric protein. Candidate vaccine antigens against porcine circovirus 2 (PCV2), the causative agent of porcine circovirus 2 systemic diseases (PCV2-SD) which causes significant economic losses in swine breeding, were prepared using the constructed vectors. All candidate vaccines induced the production of antibodies against the capsid protein of PCV2 after immunization of mice. The candidate vaccine Var C based on fusion of MPyV and PCV2 capsid proteins, is able to induce production of antibodies with...

Malgré le succès de l’utilisation des lymphocytes T modifiées par des récepteur antigéniques chimériques (CAR) contre les leucémies, celles-ci présentent des limites comme leur risque de CRS et leur inefficacité dans les tumeurs solides. Plusieurs autres immunothérapies cellulaires ont été proposées pour pallier à ces inconvénients. Les cellules natural killer (NK) ont plusieurs propriétés qui en font une alternative avantageuse aux cellules T dans les immunothérapies. Cependant, les cellules NK restent difficiles à modifier avec les outils actuels et leur efficacité reste limitée par les mécanismes immunosuppresseurs des tumeurs. Nous avons réussi à augmenter l’efficacité de transduction avec une nouvelle glycoprotéine, le BaEVRless. Nous avons aussi démontré que cette enveloppe ne provoque pas de modification du phénotype ou de l’activité intrinsèque des cellules NK. Dans un modèle de leucémie, nous avons déterminé que l’utilisation du BaEVRless permet la production de cellules CAR-NK fonctionnelles. Les cellules NK peuvent aussi être transduites efficacement par des constructions lentivirales portant les séquences codant pour deux constructions CAR simultanément. Nous avons aussi démontré que l’édition génomique des NK par la technologie Clustered Regularly Interspersed Short Palindromic Repeats (CRISPR) est possible en utilisant une livraison non-virale. Avec cette méthode, nous avons pu réduire l’expression de NKG2A. Les cellules NK avec une expresssion réduite de NKG2A étaient résistantes à l’inhibition par HLA-E, exprimé sur des lignées de cancer du sein et du colon. Cet effet a été confirmé in vivo dans un modèle préclinique xenogénique. Ces résultats montrent deux stratégies qui pourraient permettre d’améliorer les immunothérapies à base de cellules NK. / Despite the overwhelming success of chimeric antigen receptor (CAR)-modified T lymphocytes against leukemias, some limitations have been observed, such as the risk of developing CRS and the lack of efficiency in solid tumor settings. Many other cell-based immunotherapies have been explored to circumvent those caveats. Natural killer (NK) cells present many advantageous properties that could make them a very promising alternative to T cells in immunotherapies. However, NK cells have some caveats, mainly they are hard to modify using conventional tools and they are sensitive to many inhibitory signals expressed by cancer cells. We managed to greatly improve the efficiency of transduction using a novel viral glycoprotein, BaEVRless. In the process, we determined that this novel enveloppe glycoprotein did not modify the phenotype or intrinsic activity of the transduced NK cells. In a leukemia model, we also showed that the BaEVRless can be used to generate functionnal CAR-NK cells. Moreover, the NK cells can be transduced with larger lentiviral constructions bearing two simultaneous CAR-coding sequences. We also demonstrated that Clustered Regularly Interspersed Short Palindromic Repeats (CRISPR) modification of NK cells using a non-viral approach was possible. Using this approach, we generated NK cells with lower NKG2A expression, that were resistant to the inhibitory effects of HLA-E. This affect was seen in a breast cancer model and a colon cancer model. The in vitro results were confirmed in an in vivo preclinical xenogeneic model. Together, those results represent two improvements applicable to NK cell-based immunotherapies.

Ciltacabtagene autoleucel (cilta-cel) is a Chimeric antigen receptor T-cell therapy with the potential for long-term disease control in heavily pre-treated patients with relapsed/refractory multiple myeloma (RRMM). As cilta-cel was assessed in the single-arm CARTITUDE-1 clinical trial, we used an external cohort of patients from the Therapie Monitor registry fulfilling the CARTITUDE-1 inclusion criteria to evaluate the effectiveness of cilta-cel for overall survival (OS) and time to next treatment (TTNT) vs. real-world clinical practice. Individual patient data allowed us to adjust the comparisons between both cohorts, using the inverse probability of treatment weighting (IPW; average treatment effect in the treated population (ATT) and overlap population (ATO) weights) and multivariable Cox proportional hazards regression. Outcomes were compared in intention-to-treat (HR, IPW-ATT: TTNT: 0.13 (95% CI: 0.07, 0.24); OS: 0.14 (95% CI: 0.07, 0.25); IPW-ATO: TTNT: 0.24 (95% CI: 0.12, 0.49); OS: 0.26 (95% CI: 0.13, 0.54)) and modified intention-to-treat (HR, IPW-ATT: TTNT: 0.24 (95% CI: 0.09, 0.67); OS: 0.26 (95% CI: 0.08, 0.84); IPW-ATO: TTNT: 0.26 (95% CI: 0.11, 0.59); OS: 0.31 (95% CI: 0.12, 0.79)) populations. All the comparisons were statistically significant in favor of cilta-cel. These results highlight cilta-cel’s potential as a novel, effective treatment to address unmet needs in patients with RRMM.

The development and design of immune-based strategies have become an increasingly important topic during the last few years in acute myeloid leukemia (AML), based on successful immunotherapies in solid cancer. The spectrum ranges from antibody drug conjugates, immune checkpoint inhibitors blocking programmed cell death protein 1 (PD1), cytotoxic T lymphocyte antigen 4 (CTLA4) or T cell immunoglobulin and mucin domain containing-3 (TIM3), to T-cell based monoclonal and bispecific T-cell engager antibodies, chimeric antigen receptor-T-cell (CAR-T) approaches and leukemia vaccines. Currently, there are many substances in development and multiple phase I/II studies are ongoing. These trials will help us to deepen our understanding of the pathogenesis of AML and facilitate the best immunotherapeutic strategy in AML. We discuss here the mode of action of immune-based therapies and provide an overview of the available data.

New chimeric inhibitors targeting the epidermal growth factor (EGFR) and histone deacetylases (HDACs) were synthesized and tested for antineoplastic efficiency in solid cancer (prostate and hepatocellular carcinoma) and leukemia/lymphoma cell models. The most promising compounds, 3BrQuin-SAHA and 3ClQuin-SAHA, showed strong inhibition of tumor cell growth at one-digit micromolar concentrations with IC50 values similar to or lower than those of clinically established reference compounds SAHA and gefitinib. Target-specific EGFR and HDAC inhibition was demonstrated in cell-free kinase assays andWestern blot analyses, while unspecific cytotoxic effects could not be observed in LDH release measurements. Proapoptotic formation of reactive oxygen species and caspase-3 activity induction in PCa and HCC cell lines DU145 and Hep-G2 seem to be further aspects of the modes of action. Antiangiogenic potency was recognized after applying the chimeric inhibitors on strongly vascularized chorioallantoic membranes of fertilized chicken eggs (CAM assay). The novel combination of two drug pharmacophores against the EGFR and HDACs in one single molecule was shown to have pronounced antineoplastic effects on tumor growth in both solid and leukemia/lymphoma cell models. The promising results merit further investigations to further decipher the underlying modes of action of the novel chimeric inhibitors and their suitability for new clinical approaches in tumor treatment.

Up to 60% of patients with aggressive B-cell lymphoma who receive chimeric antigen receptor (CAR) T-cell therapy experience treatment failure and subsequently have a poor prognosis. Allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (alloHSCT) remains a potentially curative approach for patients in this situation. Induction of a deep response prior to alloHSCT is crucial for long-term outcomes, but the optimal bridging strategy following relapse after CAR T-cell therapy has not yet been established. Polatuzumab vedotin, an antibody drug conjugate targeting CD79b, is a novel treatment option for use in combination with rituximab and bendamustine (Pola-BR) in relapsed or refractory disease. Patients: We report two heavily pretreated patients with primary refractory diffuse large Bcell lymphoma (DLBCL) and primary mediastinal B-cell lymphoma (PMBCL) respectively who relapsed after therapy with CAR T-cells with both nodal and extranodal manifestations of the disease. After application of three courses of Pola-BR both patients achieved a complete metabolic remission. Both patients underwent alloHSCT from a human leukocyte antigen (HLA)-mismatched donor following conditioning with busulfan and fludarabine and are disease free 362 days and 195 days after alloHSCT respectively. We conclude that Pola-BR can be an effective bridging therapy before alloHSCT of patients relapsing after CAR T-cell therapy. Further studies will be necessary to define the depth and durability of remission of this salvage regimen before alloHSCT.

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Glioblastoma is the most commonly diagnosed central nervous system primary malignancy and it is considered a terminal diagnosis with few treatment options available. Glioblastoma tumors frequently develop treatment resistance due in part to their highly heterogenic nature. The heterogeneity of glioblastoma is partially attributed to the presence of glioma stem-like cells (GSC), which are highly invasive and resistant to chemotherapy and irradiation treatments. Signaling of the receptor tyrosine kinase MET is a known regulator of GSC. Glioblastoma patients have an increasingly poor prognosis that corresponds with increasing MET expression. Both GSC and MET are known to contribute to treatment resistance in glioblastoma and several MET alterations have been observed in glioblastoma. In these studies, we investigated MET alterations that are commonly found in glioblastoma. Using patient-derived xenograft (PDX) lines, the MET alterations were characterized and confirmed to be MET positive, MET amplified, or harbor a PTPRZ1-MET fusion. We also included a MET null glioblastoma PDX line. The PDX lines demonstrated markers for GSC potential with all showing neurosphere formation, the ability to initiate tumor growth in immune-compromised mice, and expression of GSC markers GFAP, Sox2, and nestin. The MET alterations were further examined by examining tyrosine kinase inhibitors' effect on viability and MET signaling. Oncogene addiction through MET amplification was found to have the best response to inhibition. The MET fusion bearing line demonstrated less sensitivity to inhibition than has been shown in other studies, indicating a need for further research into co-mutations that increase sensitivity to MET inhibition. We also investigated the efficacy of novel MET-targeting chimeric antigen receptor T cells (MET.CART cells). The MET.CART cells were able to specifically target and successfully kill MET-expressing glioblastoma cells. Together these results imply the need for more personalized treatment of glioblastoma based on the molecular biology of the tumor.

Die Effizienz einer Tumortherapie durch einen Transfer von ex vivo aktivierten Tumor-spezifischen zytotoxischen T-Lymphozyten wird durch zahlreiche Faktoren wie geringe Anzahl der isolierten spezifischen T-Zellen, schnelles Abklingen der Aktivität und kurzzeitige Persistenz der transferierten Effektorzellen im Empfängerorganismus stark limitiert. Eine Möglichkeit zur Überwindung dieser Einschränkungen bietet die Entwicklung einer neuen Strategie zur Armierung der zytotoxischen T-Lymphozyten mit Tumor-spezifischen chimären Rezeptoren. Ziel dieser Arbeit war es, die Grundlagen für eine solche immuntherapeutische Strategie zu erarbeiten. Da das Prostatakarzinom die am meisten diagnostizierte maligne Erkrankung und die dritt häufigste Todesursache des Mannes ist, wurde das auf der Oberfläche von Prostatakarzinomzellen exprimierte PSCA (prostataspezifisches Stammzellantigen) als Zielantigen gewählt. Neben der therapierefraktären Spätstadien des Prostatakarzinoms bedürfen die früh entstehenden Mikrometastasen (minimale Resterkrankung) einer neuen adjuvanten Behandlungsoption. Das PSCA ist ein membranständiges Tumor-assoziiertes Antigen, das in mehr als 80 % der primären Prostatakarzinome überexprimiert wird. PSCA wird als besonders aussichtsreiches Zielantigen einer Immuntherapie bei fortgeschrittenen Prostatakarzinomen angesehen, weil sein Expressionsniveau mit der Tumorprogression und der Entwicklung zum androgenunabhängigen Wachstum ansteigt. In der vorgelegten Arbeit wurde zunächst ein neuer monoklonaler PSCA-spezifischer Antikörper generiert, der als Grundlage für die Konstruktion eines Einzelkettenantikörpers (scFv) verwendet wurde. Aus einem Hybridomklon, der sich durch sehr hohe Bindungsstärke auszeichnete, wurden mittels degenerierter Primer die kodierenden Sequenzen für die variablen VH und VL Domänen des Antikörpers amplifiziert. Durch die Verbindung der beiden VH und VL Domänen mittels eines Linkers wurde der PSCA-spezifische Einzelkettenantikörper generiert. Die mit gereinigtem scFv durchgeführten Bindungsanalysen bestätigten die Funktionalität des rekombinanten Proteins und seine Anwendbarkeit zur Chimerisierung eines membranständigen Rezeptors. Nach dem ?Zwei-Signal-Modell? benötigen T-Zellen für eine effiziente Antigen-spezifische Aktivierung neben dem T-Zell-Rezeptorsignal ein zusätzliches kostimulatorisches Signal. Daher wurden chimäre Rezeptoren auf der Basis der Beta-Kette des T-Zell-Rezeptors und des CD28-Moleküls generiert. Bei der Konstruktion des chimären T-Zell-Rezeptors wurde die konstante Domäne der Beta-Kette mit der CD3 -Kette fusioniert. Neben einer starken Oberflächenexpression des Rezeptors wurde auch die effiziente Bindung von löslichem PSCA nachgewiesen. Die Bindung des Rezeptors an das PSCA führte zur Phosphorylierung der ITAM-Sequenzen der heterodimeren -Kette, was die Funktionalität des chimären Rezeptors bestätigte. Die Stimulation der Zellen über den anti-CD3 Antikörper resultierte ebenfalls in der Phosphorylierung der heterodimeren -Kette, was ein Hinweis auf eine mögliche Interaktion der chimären Kette mit dem endogenen CD3-Komplex lieferte. Um die kostimulatorische Wirkung über das selbe Antigen zu erzielen, wurde das CD28 Molekül N-terminal ebenfalls mit dem Einzelkettenantikörper modifiziert. Die durch Bindung des löslichen Proteins induzierte Phosphorylierung der Akt-Kinase bewies die Funktionalität der chimären CD28 Kette als PSCA-spezifischer Rezeptor. Diese Arbeit demonstriert die Generierung eines hochaffinen PSCA-spezifischen Einzelkettenantikörpers als eine Antigen-erkennende Struktur eines chimären Rezeptors. Die Armierung polyklonaler zytotoxischer T-Lymphozyten mit den funktionsfähigen chimären Rezeptoren stellt den ersten Schritt einer neuen Strategie zur Eliminierung hormon-refrektärer und metastasierender Prostatakarzinomzellen dar.

Die Effizienz einer Tumortherapie durch einen Transfer von ex vivo aktivierten Tumor-spezifischen zytotoxischen T-Lymphozyten wird durch zahlreiche Faktoren wie geringe Anzahl der isolierten spezifischen T-Zellen, schnelles Abklingen der Aktivität und kurzzeitige Persistenz der transferierten Effektorzellen im Empfängerorganismus stark limitiert. Eine Möglichkeit zur Überwindung dieser Einschränkungen bietet die Entwicklung einer neuen Strategie zur Armierung der zytotoxischen T-Lymphozyten mit Tumor-spezifischen chimären Rezeptoren. Ziel dieser Arbeit war es, die Grundlagen für eine solche immuntherapeutische Strategie zu erarbeiten. Da das Prostatakarzinom die am meisten diagnostizierte maligne Erkrankung und die dritt häufigste Todesursache des Mannes ist, wurde das auf der Oberfläche von Prostatakarzinomzellen exprimierte PSCA (prostataspezifisches Stammzellantigen) als Zielantigen gewählt. Neben der therapierefraktären Spätstadien des Prostatakarzinoms bedürfen die früh entstehenden Mikrometastasen (minimale Resterkrankung) einer neuen adjuvanten Behandlungsoption. Das PSCA ist ein membranständiges Tumor-assoziiertes Antigen, das in mehr als 80 % der primären Prostatakarzinome überexprimiert wird. PSCA wird als besonders aussichtsreiches Zielantigen einer Immuntherapie bei fortgeschrittenen Prostatakarzinomen angesehen, weil sein Expressionsniveau mit der Tumorprogression und der Entwicklung zum androgenunabhängigen Wachstum ansteigt. In der vorgelegten Arbeit wurde zunächst ein neuer monoklonaler PSCA-spezifischer Antikörper generiert, der als Grundlage für die Konstruktion eines Einzelkettenantikörpers (scFv) verwendet wurde. Aus einem Hybridomklon, der sich durch sehr hohe Bindungsstärke auszeichnete, wurden mittels degenerierter Primer die kodierenden Sequenzen für die variablen VH und VL Domänen des Antikörpers amplifiziert. Durch die Verbindung der beiden VH und VL Domänen mittels eines Linkers wurde der PSCA-spezifische Einzelkettenantikörper generiert. Die mit gereinigtem scFv durchgeführten Bindungsanalysen bestätigten die Funktionalität des rekombinanten Proteins und seine Anwendbarkeit zur Chimerisierung eines membranständigen Rezeptors. Nach dem ?Zwei-Signal-Modell? benötigen T-Zellen für eine effiziente Antigen-spezifische Aktivierung neben dem T-Zell-Rezeptorsignal ein zusätzliches kostimulatorisches Signal. Daher wurden chimäre Rezeptoren auf der Basis der Beta-Kette des T-Zell-Rezeptors und des CD28-Moleküls generiert. Bei der Konstruktion des chimären T-Zell-Rezeptors wurde die konstante Domäne der Beta-Kette mit der CD3 -Kette fusioniert. Neben einer starken Oberflächenexpression des Rezeptors wurde auch die effiziente Bindung von löslichem PSCA nachgewiesen. Die Bindung des Rezeptors an das PSCA führte zur Phosphorylierung der ITAM-Sequenzen der heterodimeren -Kette, was die Funktionalität des chimären Rezeptors bestätigte. Die Stimulation der Zellen über den anti-CD3 Antikörper resultierte ebenfalls in der Phosphorylierung der heterodimeren -Kette, was ein Hinweis auf eine mögliche Interaktion der chimären Kette mit dem endogenen CD3-Komplex lieferte. Um die kostimulatorische Wirkung über das selbe Antigen zu erzielen, wurde das CD28 Molekül N-terminal ebenfalls mit dem Einzelkettenantikörper modifiziert. Die durch Bindung des löslichen Proteins induzierte Phosphorylierung der Akt-Kinase bewies die Funktionalität der chimären CD28 Kette als PSCA-spezifischer Rezeptor. Diese Arbeit demonstriert die Generierung eines hochaffinen PSCA-spezifischen Einzelkettenantikörpers als eine Antigen-erkennende Struktur eines chimären Rezeptors. Die Armierung polyklonaler zytotoxischer T-Lymphozyten mit den funktionsfähigen chimären Rezeptoren stellt den ersten Schritt einer neuen Strategie zur Eliminierung hormon-refrektärer und metastasierender Prostatakarzinomzellen dar.