Die chronische lymphatische Leukämie vom B-Zell-Typ (B-CLL) macht ca. 90% der chronischen lymphatischen Leukämien aus. Der klinische Verlauf der B-CLL ist heterogen, und bei 3-5% der Patienten kommt es im Verlauf der Erkrankung zu einer Transformation in ein aggressives Lymphom, meist in ein diffuses großzelliges B-Zell-Lymphom (DLBCL) oder in ein Hodgkin-Lymphom (HL). Eine solche Transformation wird als Richter-Syndrom bezeichnet und ist mit einer ungünstigen klinischen Prognose assoziiert. In B-Zell-Lymphomen (B-NHL) ermöglicht der Mutationsstatus der variablen Anteile der Immunglobulinschwerkettengene (IgVH) eine Aussage über das Entwicklungsstadium der B-Zelle, in dem sich die Transformation zu einem B-Zell-Lymphom ereignet hat. In der B-CLL stellt der Mutationsstatus auch einen bedeutenden prognostischen Faktor dar, wobei die Erkrankung bei Patienten mit unmutierten IgVH Genen meist einen ungünstigen klinischen Verlauf zeigt. Die wenigen bisher durchgeführten molekularen Analysen an Fällen von Richter-Syndromen deuten darauf hin, dass ein Transformationsereignis sowohl bei B-CLL-Patienten mit mutierten als auch mit unmutierten IgVH Genen vorkommen kann, und dass die Tumorzellen des DLBCL oder HL sowohl klonal identisch mit dem B-CLL-Klon sein können als auch unabhängig als sekundäres Lymphom entstehen können. Um die klonale Beziehung zwischen DLBCL- bzw. Hodgkin/Reed-Sternberg (HRS)-Zellen und den Zellen der vorbestehenden B-CLL zu analysieren, den Mutationsstatus des IgVH Gens sowie mögliche prognostische Faktoren in B-CLL-Fällen mit Richter-Transformation zu identifizieren, wurde eine größere Fallserie mit Hilfe eines PCR-basierten GeneScan Ansatzes mit anschließender Sequenzierung der IgVH-Gene untersucht. In Fällen mit HRS bzw. HRS-ähnlichen Zellen wurden die CD30-positiven Tumorzellen mittels Laser-Capture Mikrodissektion (LCM) isoliert. Weiterhin erfolgte eine morphologische und immunhistochemische Analyse der Fälle. Insgesamt wurden 48 Patientenproben untersucht, darunter 40 Fälle mit Richter-Syndrom sowie weitere 8 B-CLL-Fälle mit CD30-positiven HRS-ähnlichen Zellen. Unter den 40 Proben mit Richter-Syndrom zeigten 34 B-CLL-Fälle eine Transformation in ein DLBCL, in 6 Fällen erfolgte eine Transformation in ein HL. In 23 Fällen mit B-CLL und DLBCL wurde eine Sequenzierung der IgVH Gene durchgeführt. In 18 Fällen waren B-CLL und DLBCL klonal identisch, in 5 Fällen war das DLBCL als klonal unabhängige Neoplasie entstanden. Unter den klonal verwandten Paaren zeigten 11 von 15 Paaren unmutierte IgVH-Gene sowohl in der B-CLL als auch im DLBCL, wohingegen 5 von 6 Fälle mit Transformation einer B-CLL in ein HL mutierte IgVH Gene trugen. HRS-Zellen in 2 Fällen und HRS-ähnliche Zellen in einem Fall waren klonal verschieden vom B-CLL-Zellklon. Die VH-Gene VH3-23, VH3-74, VH1-2 und VH3-9 waren überproportional häufig in B-CLL Fällen mit einer späteren Transformation in ein DLBCL vertreten, wohingegen VH4-34 und VH3-48 in mehr als der Hälfte der Fälle mit Transformation zu einem HL nachgewiesen werden konnten. Der immunhistochemische Nachweis von ZAP70 zeigte eine signifikante Assoziation mit unmutierten IgVH-Genen in B-CLL mit nachfolgender Richter-Transformation. Bei 24 Patienten konnte der klinische Verlauf eruiert werden. Die mediane Überlebenszeit von Patienten mit B-CLL mit stattgehabter Transformation in ein DLBCL oder ein HL betrug 7 beziehungsweise 21 Monate. Es fanden sich weder signifikante Unterschiede der Überlebenszeit zwischen klonal verwandten und nicht verwandten Fällen, noch zwischen IgVH-mutierten und -unmutierten Fällen. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass bei der Richter-Transformation einer B-CLL in ein DLBCL dieses einerseits aus dem präexistenten B-CLL-Klon entstehen kann, andererseits aber auch als unabhängige, klonal nicht verwandte Neoplasie auftreten kann. In der Mehrzahl der Fälle (78% in dieser Serie) sind B-CLL und DLBCL jedoch klonal identisch und nur gelegentlich entsteht ein DLBCL ohne klonale Beziehung zur B-CLL als unabhängige, sekundäre Neoplasie. Eine klonale Transformation in ein DLBCL tritt vorwiegend bei B-CLL-Patienten mit unmutierten IgVH-Genen auf, wohingegen die Mehrzahl der B-CLL-Patienten mit einer Transformation in ein HL oder CD30-positive HRS-ähnliche Zellen mutierte IgVH-Gene aufweist. Dieser Befund lässt auf unterschiedliche Transformationswege der beiden Subtypen des Richter-Syndroms schließen. Weiterhin existieren vermutlich wesentliche Unterschiede in der Pathogenese zwischen DLBCL-Fällen, die sich aus einer vorbestehenden B-CLL entwickelt haben, und de novo DLBCL-Fällen, da de novo DLBCL zumeist durch mutierte IgVH-Gene charakterisiert sind. / B-cell chronic lymphocytic leukemia (B-CLL) comprises 90% of chronic lymphoid leukemias in Western countries and patients with B-CLL have a heterogeneous clinical course. Approximately 3-5% of B-CLL patients encounter transformation to an aggressive lymphoma, mainly diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) or Hodgkin’s lymphoma (HL) which has been defined as Richter’s syndrome and is associated with a poor clinical outcome. The mutational status of the immunoglobulin heavy chain variable region (IgVH) gene not only implies the developmental stage at which the neoplastic transformation occurs in a given B-cell lymphoma, but also constitutes an important prognostic factor in B-CLL, since B-CLL patients with unmutated IgVH genes usually have a poor clinical outcome. Sparse molecular analyses performed in Richter’s syndrome so far suggest that it can occur in B-CLL patients carrying mutated or unmutated IgVH genes, and tumor cells in DLBCL or HL can be clonally identical to the B-CLL clone or arise as an independent, secondary lymphoma. To determine the clonal relationship between DLBCL or Hodgkin/Reed-Sternberg (HRS) cells and pre-existing B-CLL cells in a larger series, to identify the IgVH gene usage and the mutational status and to explore possible prognostic factors in B-CLL undergoing Richter’s transformation, we utilized a PCR-based GeneScan approach with subsequent sequencing of the IgVH genes. In cases with HRS/HRS-like cells laser capture microdissection (LCM) was employed to isolate these cells. In addition, a thorough morphological and immunohistochemical analysis was performed. In total, specimens from 48 patients were investigated including 40 cases of Richter’s syndrome and additional 8 cases of B-CLL cases with the presence of CD30-positive HRS-like cells. Among 40 cases of Richter’s syndrome, 34 B-CLL cases showed transformation to DLBCL and 6 cases transformed from B-CLL to HL. Sequencing was performed in 23 paired B-CLL and DLBCL cases. In 18 cases, B-CLL and DLBCL were clonally identical, whereas DLBCL developed as a clonally independent neoplasm in 5 patients. Among the clonally related pairs, 11 out of 15 cases carried unmutated IgVH genes in both the B-CLL and DLBCL component, whereas 5 of 6 B-CLL cases that showed transformation to HL carried mutated IgVH genes. HRS cells in two samples and HRS-like cells in one sample were clonally distinct from the B-CLL clone and infected by EBV, whereas one sample of HRS-like cells was related to the clone from the surrounding B-CLL cells and did not express latent membrane protein-1 (LMP1). The VH genes VH3-23, VH3-74, VH1-2 and VH3-9 were overused in B-CLL cases that transformed to DLBCL, whereas VH4-34 and VH3-48 were used in over half of the B-CLL cases with transformation to HL. Immunohistochemical staining of ZAP70 was significantly associated with unmutated IgVH genes in B-CLL cases undergoing Richter’s transformation. Clinical follow-up data could be obtained from 24 patients. The median survival times of B-CLL patients with transformation to DLBCL or HL were 7 and 21 months, respectively. No significantly different survival times were found between clonally related or unrelated cases, or between IgVH-mutated or -unmutated cases. We conclude that in Richter’s transformation, DLBCL can evolve by clonal transformation of the pre-existing B-CLL clone or occur as an independent, clonally unrelated neoplasm. In the majority of cases (78% in our series), B-CLL and DLBCL are clonally identical. In a subset of patients, however, DLBCL develops as an independent secondary neoplasm that is not clonally related to the B-CLL. Clonal transformation into DLBCL predominantly occurs in B-CLL patients with unmutated IgVH genes, whereas most B-CLL patients that show transformation to HL or CD30-positive HRS-like cells carry mutated IgVH genes. The tendency that IgVH-unmutated B-CLL transforms to DLBCL and IgVH-mutated B-CLL transforms to HL implies different transformation pathways in the two subtypes of Richter’s syndrome. In addition, important pathogenetic differences are likely to exist between DLBCL cases derived from a pre-existing B-CLL as compared to de novo DLBCL cases, since de novo DLBCL is usually characterized by mutated IgVH genes. The biased usage of IgVH genes in the two subtypes of Richter’s syndrome suggests a possible role for antigen involvement in tumorigenesis also in B-CLL cases that undergo Richter’s transformation. Finally, EBV-association in the HL variant of Richter’s syndrome occurs more frequently in clonally unrelated secondary malignancies.

Zugl.: Giessen, Universiẗat, Diss., 2008.

Zugl.: Giessen, Universiẗat, Diss., 2008.

Tübingen, Univ., Diss., 2004.

Habilitation - Universiẗat, Saarbrücken, 2004.

Universiẗat, Diss., 2004--Bonn.

Universiẗat, Diss., 2004--Bonn.

Ibrutinib serves as an efficient second-line therapy in relapsed/refractory mantle cell lymphoma. However, resistance to the BTK inhibitor results in a poor prognosis for patients. Since the mechanisms leading to resistance in initially responding tumor cells are poorly understood, this work aimed to decipher acquired features in ibrutinib-surviving cells of a sensitive mantle cell lymphoma cell line and evaluate these potential therapeutic targets in ibrutinib-treated mantle cell lymphoma. Time-resolved single-cell RNA sequencing was performed to track the transcriptomic evolution of REC-1 cells across 6 and 48 hours of treatment. Single-cell analysis uncovered a subpopulation of REC-1 with potentially greater aggressiveness and survival advantage by benefiting from interaction with the tumor microenvironment. Upregulation of B-cell receptor genes, elevated surface antigen expression of CD52 and metabolic rewiring to higher dependence on oxidative phosphorylation were identified as further potential resistance features of ibrutinib-surviving cells. RNA sequencing after prolonged incubation corroborated the increase in CD52 and oxidative phosphorylation as dominant characteristics of the cells surviving the 4-day treatment, highlighting their potential as therapeutic targets in combination with ibrutinib treatment. Concomitant use of ibrutinib and the oxidative phosphorylation inhibitor IACS-010759 increased toxicity compared to ibrutinib monotherapy due to higher apoptosis and greater inhibition of proliferation. For anti-CD52 therapy, a consecutive approach with ibrutinib pretreatment followed by incubation of surviving cells with a CD52 monoclonal antibody and human serum yielded a synergistic effect, as ibrutinib-surviving mantle cell lymphoma cells were rapidly depleted by complement-dependent cytotoxicity. Regarding the effects on primary tumor cells from mantle cell lymphoma patients, ibrutinib induced upregulation of CD52 in some cases, and increased toxicity of anti-CD52 therapy was observed in ibrutinib-sensitive patient samples after pretreatment with the BTK inhibitor. The likely favorable in vivo efficacy of an anti-CD52 therapy might therefore be restricted to a subgroup of mantle cell lymphoma patients, also in view of the associated side effects. Given the need for new therapeutic options in mantle cell lymphoma to overcome resistance to ibrutinib, this work highlights the potentially beneficial use of an oxidative phosphorylation inhibitor as add-on therapy. In addition, the findings suggest to further assess the value of anti-CD52 therapy as consolidation to ibrutinib in ibrutinib-sensitive patients with elevated CD52 surface levels on tumor cells to target resistant clones and minimize risk of minimal residual disease and relapse. / Ibrutinib dient als wirkungsvolle Zweitlinientherapie beim rezidivierten/refraktären Mantelzell-Lymphom. Jedoch führt eine Resistenz gegen den BTK-Inhibitor zu einer schlechten Prognose für die Patienten. Da die Mechanismen, die zur Resistenz in initial ansprechenden Tumorzellen führen, nur unzureichend bekannt sind, hatte diese Arbeit zum Ziel, erworbene Eigenschaften in Ibrutinib-überlebenden Zellen einer sensitiven Mantelzell-Lymphom Zelllinie aufzudecken und darauf basierende therapeutische Ansätze im Ibrutinib-behandelten Mantelzell-Lymphom zu evaluieren. Eine Einzelzell-RNA-Sequenzierung wurde durchgeführt, um die Entwicklung des Transkriptoms der REC-1 Zellen über eine Behandlung von 6 und 48 Stunden zu verfolgen. Die Einzelzellanalyse offenbarte eine Subpopulation der REC-1 Zelllinie, die möglicherweise eine größere Aggressivität und einen Überlebensvorteil aufwies, da sie von der Interaktion mit dem Tumormikromilieu profitieren könnte. Die Hochregulation von B-Zell Rezeptor Genen, erhöhte Oberflächenantigenexpression von CD52 und eine Umstellung des Metabolismus auf eine stärkere Abhängigkeit von der oxidativen Phosphorylierung wurden als weitere mögliche Resistenzeigenschaften der Ibrutinib-überlebenden Zellen identifiziert. Eine RNA-Sequenzierung nach längerer Inkubation bestätigte den Anstieg von CD52 und oxidativer Phosphorylierung als dominante Merkmale der Zellen, die die 4-tägige Behandlung überlebten, was ihr Potential als therapeutische Ansatzpunkte in Kombination mit einer Ibrutinib Therapie hervorhob. Die gleichzeitige Anwendung von Ibrutinib und dem Inhibitor der oxidativen Phosphorylierung, IACS-010759, erhöhte die Toxizität im Vergleich zur Ibrutinib-Monotherapie aufgrund einer gesteigerten Apoptose und einer stärkeren Hemmung der Proliferation. Bei der Anti-CD52-Therapie erzielte der konsekutive Ansatz mit Ibrutinib-Vorbehandlung und anschließender Inkubation der überlebenden Zellen mit einem monoklonalen CD52-Antikörper und humanem Serum einen synergistischen Effekt, da die unter Ibrutinib überlebenden Zellen schnell durch die komplementabhängige Zytotoxizität eliminiert wurden. Hinsichtlich der Auswirkungen auf primäre Tumorzellen von Mantelzell-Lymphom-Patienten führte Ibrutinib in manchen Fällen zu einer Hochregulierung von CD52, und in Ibrutinib-empfindlichen Patientenproben wurde nach Vorbehandlung mit dem BTK-Inhibitor eine erhöhte Toxizität der Anti-CD52-Therapie beobachtet. Die wahrscheinlich günstige In-vivo-Wirkung einer Anti-CD52-Therapie könnte daher auf eine Subgruppe von Mantelzell-Lymphom Patienten beschränkt sein, auch im Hinblick auf die damit verbundenen Nebenwirkungen. Angesichts des Bedarfs an neuen therapeutischen Optionen beim Mantelzell-Lymphom zur Überwindung der Ibrutinib-Resistenz unterstreicht diese Arbeit den potentiell vorteilhaften Einsatz eines Inhibitors der oxidativen Phosphorylierung als Zusatztherapie. Darüber hinaus legen die Ergebnisse nahe, den Nutzen einer Anti-CD52-Therapie als Konsolidierung zu Ibrutinib bei Ibrutinib-empfindlichen Patienten mit erhöhter CD52 Oberflächenexpression auf Tumorzellen näher zu untersuchen, um resistente Klone zu beseitigen und das Risiko einer minimalen Resterkrankung und eines Rückfalls zu minimieren.

Adoptive immunotherapy using chimeric antigen receptor (CAR)-modified T cells is an effective treatment for hematological malignancies that are refractory to conventional chemotherapy. To address a wider variety of cancer entities, there is a need to identify and characterize additional target antigens for CAR-T cell therapy. The two members of the receptor tyrosine kinase-like orphan receptor family, ROR1 and ROR2, have been found to be overexpressed on cancer cells and to correlate with aggressive cancer phenotypes. Recently, ROR1-specific CAR-T cells have entered testing in phase I clinical trials, encouraging us to assess the suitability of ROR2 as a novel target for CAR-T cell therapy. To study the therapeutic potential of targeting ROR2 in solid and hematological malignancies, we selected two representative cancer entities with high unmet medical need: renal cell carcinoma and multiple myeloma. Our data show that ROR2 is commonly expressed on primary samples and cell lines of clear cell renal cell carcinoma and multiple myeloma. To study the efficacy of ROR2-specific CAR T cell therapy, we designed two CAR constructs with 10-fold binding affinity differences for the same epitope of ROR2. We found both cell products to exhibit antigen-specific anti-tumor reactivity in vitro, including tumor cell lysis, secretion of the effector cytokines interleukin-2 (IL-2) and interferon-gamma (IFNγ), and T cell proliferation. In vivo studies revealed ROR2 specific CAR-T cells to confer durable responses, significant survival benefits and long-term persistence of CAR-expressing T cells. Overall, there was a trend towards more potent anti-tumor efficacy upon treatment with T cells that expressed the CAR with higher affinity for ROR2, both in vitro and in vivo. We performed a preclinical safety and toxicology assessment comprising analyses of ROR2 expression in healthy human and murine tissues, cross-reactivity, and adoptive T cell transfer in immunodeficient mice. We found ROR2 expression to be conserved in mice, and low-level expression was detectable in the male and female reproductive system as well as parts of the gastrointestinal tract. CAR-T cells targeting human ROR2 were found to elicit similarly potent reactivity upon recognition of murine ROR2. In vivo analyses showed transient tissue-specific enrichment and activation of ROR2-specific CAR-T cells in organs with high blood circulation, such as lung, liver, or spleen, without evidence for clinical toxicity or tissue damage as determined by histological analyses. Furthermore, we humanized the CAR binding domain of ROR2-specific CAR-T cells to mitigate the risk of adverse immune reactions and concomitant CAR-T cell rejection. Functional analyses confirmed that humanized CARs retained their specificity and functionality against ROR2-positive tumor cells in vitro. In summary, we show that ROR2 is a prevalent target in RCC and MM, which can be addressed effectively with ROR2-specific CAR-T cells in preclinical models. Our preliminary toxicity studies suggest a favorable safety profile for ROR2-specific CAR-T cells. These findings support the potential to develop ROR2-specific CAR-T cells clinically to obtain cell products with broad utility. / Adoptive Immuntherapie mit T-Zellen, die chimäre Antigenrezeptoren (CAR) exprimieren, ist ein effektiver Behandlungsansatz für Chemotherapie-resistente Blutkrebserkrankungen. Die Übertragung dieses Konzepts auf weitere Krebsarten erfordert die Identifikation und Charakterisierung neuer Zielstrukturen für die CAR-T Zelltherapie. ROR1 und ROR2, die beiden Mitglieder der Familie der Rezeptortyrosinkinase-ähnlichen Orphan-Rezeptoren, werden auf einer Vielzahl von Tumoren überexprimiert und korrelieren mit einer schlechten Prognose und höherer Krebs-Invasivität. Kürzlich konnte ROR1 als Zielstruktur für die CAR-T Zelltherapie bestätigt werden und die Effektivität und Sicherheit ROR1 spezifischer CAR-T Zellen wird derzeit im Rahmen klinischer Phase-I Studien näher untersucht. Aus diesem Grund waren wir daran interessiert, das therapeutische Potenzial ROR2-spezifischer Zelltherapie zu untersuchen. Als Modellsysteme hierfür wählten wir das Nierenzellkarzinom und das Multiple Myelom als repräsentative hämatologische und solide Krebserkrankungen mit hohem medizinischem Bedarf aus. Unsere Daten zeigen, dass ROR2 häufig auf Zelllinien und primären Tumorproben des klarzelligen Nierenzellkarzinoms und des Multiplen Myeloms vorkommt. Um die Effektivität ROR2-spezifischer CAR-T Zellen zu untersuchen, wurden zwei CAR Konstrukte mit zehnfach unterschiedlichen Bindungsaffinitäten für dasselbe Epitop von ROR2 hergestellt. Beide Zellprodukte zeigten hohe, antigen-spezifische Antitumor-Reaktivität in vitro – insbesondere im Hinblick auf Tumorzell-Lyse, Sekretion der Zytokine Interleukin-2 (IL-2) und Interferon gamma (IFNγ) und T-Zell Proliferation. In vivo beobachteten wir langanhaltende Antitumor-Effektivität durch ROR2-spezifische CAR-T Zellen, sowie signifikante Überlebensvorteile und langfristige T-Zell Persistenz. Außerdem beobachteten wir, sowohl in vitro als auch in vivo, einen Trend zu stärkerer Antitumor-Effektivität von T-Zellen, die den CAR mit höherer Affinität für ROR2 exprimierten. Im Rahmen einer präklinischen Toxikologie-Studie analysierten wir die Expression von ROR2 im gesunden Gewebe, die Kreuz-Reaktivität ROR2-spezifischer CAR-T Zellen und deren Sicherheit durch adoptiven T-Zell Transfer in immun-defiziente Mäuse. Unsere Daten zeigen, dass ROR2 in H. sapiens und M. musculus gleichermaßen exprimiert wird und ROR2 Expression war insbesondere in den weiblichen und männlichen Reproduktionsorganen und Teilen des Gastrointestinaltrakts detektierbar. Wir konnten außerdem zeigen, dass CAR-T Zellen, die menschliches ROR2 erkennen, vergleichbare Antitumor-Reaktivität gegen Zellen, die murines ROR2 exprimieren, auslösen. Unsere in vivo Analysen zeigten temporäre Anreicherung und Aktivierung ROR2-spezifischer CAR-T Zellen in gut durchbluteten Geweben, wie Lunge, Leber und Milz, in der Abwesenheit klinischer Anzeichen für Toxizität oder histologisch nachweisbarer Gewebsschädigungen. Um die Risiken immunologischer Nebenwirkungen und die damit einhergehende Abstoßung ROR2-spezifischer CAR-T Zellen zu reduzieren, humanisierten wir die CAR Bindedomäne. Unsere Daten zeigen, dass humanisierte ROR2-spezifische CAR-T Zellen vergleichbare Spezifität und Funktionalität gegen ROR2-positive Tumorzellen in vitro aufweisen. Insgesamt zeigen unsere Daten, dass ROR2 eine häufig auftretende Zielstruktur auf der Oberfläche von RCC und MM Zellen ist und diese in präklinischen Modellen effektiv mittels ROR2-spezifischer CAR-T Zellen adressiert werden kann. Unsere vorläufigen Toxizitätsdaten deuten darauf hin, dass ROR2-spezifische CAR-T Zellen ein vorteilhaftes Sicherheitsprofil aufweisen. Alles in allem unterstützen diese Daten das Potenzial der klinischen Entwicklung ROR2-spezifischer CAR-T Zellen als Zellprodukte mit breit gefächerter Anwendbarkeit.

Ziel der in der vorliegenden Arbeit beschriebenen Untersuchungen war eine nähere Charakterisierung von peripheren T-Zell-Lymphomen (PTCL). Hierfür wurden im Wesentlichen zwei Ansätze verfolgt: Im ersten Ansatz sollten für die Tumorzellen der verschiedenen PTCL korrespondierende Normalzellen identifiziert werden, um deren Eigenschaften und Funktionen mit denen der neoplastischen Zellen vergleichen zu können. Im zweiten Ansatz sollten die hierdurch gewonnenen Erkenntnisse in weiterführende Untersuchungen umgesetzt werden, um Hinweise auf die Mechanismen der Tumorzelltransformation in den verschiedenen PTCL zu erhalten. Zur Bearbeitung des ersten Ansatzes wurde eine PCR-basierte Methode entwickelt, mit der sich das in den Tumorzellen klonal rearrangierte T-Zell-Rezeptor (TCR)Vbeta-Segment bestimmen lässt, um anschließend den Phänotyp der Tumorzellen unter Zuhilfenahme eines gegen dieses Segment gerichteten Antikörpers in immunhistochemischen Mehrfachfärbungen zu definieren. Es konnte gezeigt werden, dass sich angioimmunoblastische T-Zell-Lymphome (AILT) und großzellig anaplastische Lymphome (ALCL) jeweils einer T-Effektorzell-Population und eine Untergruppe der peripheren T-Zell-Lymphome, nicht weiter spezifiziert (PTCL-NOS) einer T-Gedächtniszell-Population zuordnen lassen. Ausgehend vom Phänotyp bereits bekannter T-Zell-Subpopulationen wurde darüber hinaus versucht, aus der heterogenen Gruppe der PTCL-NOS weitere Untergruppen einem bestimmten T-Zell-Entwicklungsstadium zuzuordnen. Die diesbezüglichen Ergebnisse legen nahe, dass es eine seltene Gruppe von PTCL gibt, die sich von regulatorischen T-Zellen ableitet, und sich durch einen sehr aggressiven Krankheitsverlauf auszeichnet. Diese Erkenntnis könnte in Zukunft Auswirkungen auf das therapeutische Vorgehen, beispielsweise in Form einer individuell abgestimmten, aggressiveren Therapie, haben. Als wegweisender Nebenbefund der durchgeführten PCR-basierten immun-histochemischen Untersuchungen sind die Ergebnisse der Analysen von ALCL anzusehen. Bei diesen Tumoren konnte gezeigt werden, dass die fehlende Expression von TCR sowie TCR-assoziierten Molekülen trotz des Vorhandenseins klonal rearrangierter TCR ein wesentliches Merkmal dieser Entität darstellt. Diese Erkenntnis stellt eine neue vereinigende Eigenschaft von ALK- (anaplastic lymphoma kinase) und ALK+ ALCL dar, die insbesondere auch zur Abgrenzung gegenüber anderen CD30+ PTCL in der Diagnostik herangezogen werden kann. Inwiefern das Fehlen der über den TCR vermittelten Signale, die normalerweise über den JAK/STAT Weg die Proliferation hemmen und letztlich zu Wachstumsstopp und Apoptose führen, auch zur Tumorzelltransformation beiträgt, muss in weiteren Untersuchungen geklärt werden. TCR-knock-out/down Experimente bzw. die Reexpression eines TCR in entsprechenden ALCL-Zelllinien könnten diese Aspekte weiter beleuchten. Ein weiterer interessanter Aspekt sind die Parallelen zu dem morphologisch ähnlichen Hodgkin-Lymphom, das sich von B-Zellen ableitet, jedoch ebenfalls keinen B-Zellrezeptor (BCR) exprimiert. Das abberante TCR/BCR-Signaling könnte zu der ungewöhnlichen, anaplastischen Morphologie der neoplastischen Zellen in beiden Lymphomen beitragen, da auch Veränderungen des Aktin-Zytoskeletts durch diese Signalkaskaden vermittelt werden. Hier könnten insbesondere vergleichende Untersuchungen zu einem besseren Verständnis dieser Tumoren beitragen. Der Befund, dass die Tumorzellen des AILT einen Effektorzellphänotyp aufweisen, hat uns dazu veranlasst, nach Ursachen zu suchen, die in den Tumorzellen die bei diesem Zelltyp zu erwartende Apoptose verhindern. SNP-Analysen und immunhistochemische Untersuchungen der Apoptose-assoziierten CTLA-4- und FAS-Gene bzw. deren Expression haben jedoch keine Hinweise auf einen hier gelegenen Apoptosedefekt ergeben. Es sind somit weiterführende Untersuchungen der FAS- und CTLA-4-Signalwege sowie anderer Apoptose-assoziierter Moleküle nötig, um der nach wie vor naheliegenden Hypothese eines Apoptosedefekts als pathogenetisch relevanten Faktor in AILT nachzugehen. Aus den in der vorliegenden Arbeit beschriebenen Untersuchungen haben sich zahlreiche neue Aspekte ergeben, die Ausgangspunkt für ein besseres Verständnis der Biologie dieser Erkrankungen sein können. Nicht zuletzt könnten diese Ergebnisse dazu beitragen eine Klassifikation der T-Zell-Lymphome zu erstellen, die sich analog zu der Klassifikation der B-Zell-Lymphome an der korrespondierenden Normalzelle orientiert und letztlich die Diagnostik und Therapie und damit die Prognose dieser Tumoren verbessert. / The aim of our study was a more specific molecular characterisation of peripheral T-cell lymphomas (PTCL). Towards this goal, we primarily chose two approaches: The first approach was to identify the normal counterparts of the neoplastic T-cells in different subtypes of PTCL in order to compare the features and functions of normal and neoplastic T-cells. The second approach dealt with potential mechanisms of tumor cell transformation that may occur in these non-neoplastic counterparts of PTCL during tumorigenesis. In the first approach, we developed a PCR-based method which allows the identification of the clonally rearranged T-cell receptor (TCR)V segment of the neoplastic T-cells. Subsequent phenotyping of the tumor cells was done with an antibody against this segment performing immunohistochemical double- and triple stains. Angioimmunoblastic T-cell lymphomas (AILT) and anaplastic large cell lymphomas (ALCL) could both be related to effector cells, whereas a subgroup of PTCL not otherwise specified (PTCL-NOS) showed a corresponding memory cell population. Furthermore, based on defined T-cell populations, attempts to assign further subgroups within the heterogeneous group of PTCL-NOS provided evidence of rare cases derived from regulatory T-cells with an aggressive clinical course. In the future, this finding may have implications for the therapeutic management leading to a more individualized therapy. We gained additional insights from our PCR-based immunohistochemical investigations which may be of major importance for the pathogenesis of ALCL. Specifically, we could demonstrate that the lack of TCR expression and of TCR-associated molecules is an essential feature of this entity, despite the existence of clonally rearranged TCR genes. This perception presents a new unifying feature of anaplastic lymphoma kinase (ALK)- and ALK+ ALCL, which is particularly useful in discriminating ALCL from other CD30+ PTCL in the diagnostic setting. Further investigations are needed to clarify to what extent the lack of TCR mediated signals, which normally inhibit proliferation by the JAK/STAT pathway leading to growth arrest and apoptosis, also contributes to tumor cell transformation. TCR-knock-down experiments in normal T-cells and TCR re-expression in corresponding ALCL cell lines might shed additional light on these aspects. The parallels to the morphologically similar Hodgkin lymphoma which is derived from B-cells, are another interesting aspect, since these tumors do not express a B-cell receptor (BCR). The aberrant TCR/BCR signaling could contribute to the abnormal anaplastic morphology of the neoplastic cells in both lymphoma entities, since changes of the cytoskeleton are induced by the TCR/BCR signal cascades as well. Thus, comparative analyses could contribute to a better understanding of these tumors. The finding of AILT tumor cells showing an effector cell phenotype led us to search for reasons why apoptosis is inhibited in the tumor cells, whereas in normal T-cells of this differentiation state apoptosis generally occurs. Both analyses of single nucleotide polymorphisms (SNPs) and immunohistochemical studies of the apoptosis-associated CTLA-4 and FAS genes, however, did not provide any evidence of a defective apoptotic pathway based on these SNPs. Therefore, further investigations of the FAS and CTLA-4 pathways as well as other apoptosis-associated molecules are needed to identify factors that result in defective apoptosis of AILT cells. Our work may help to provide a better understanding of the biology of PTCL and could contribute to the development of an improved classification of T-cell lymphomas, which is based on corresponding normal T-cell counterparts, analogous to the classification of B-cell lymphomas. An improved molecular characterization of PTCL is a prerequisite for the development of novel therapeutic approaches.