Достижения и перспективы клеточных технологий на основе активированных лимфоцитов в лечении злокачественных опухолей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной статье обзорно рассматривается иммунная система и ее роль во взаимоотношении опухоли и организма пациента с опухолевыми заболеваниями. Речь идет о контроле гомеостаза путем распознавания и элиминации генетически чужеродных веществ (антигенов). Противоопухолевое лечение сейчас принято рассматривать не только в качестве «орудия» для устранения и разрушения опухолевых клеток, также интерес вызывает и его возможность изменять/восстанавливать нарушенные функции иммунной системы. Широко известно, что применяемое противоопухолевое лечение является иммунодепрессивным, т.к. стрессорные и радиационные воздействия также вызывают и/или усиливают иммунодепрессию. В данной работе авторы приводят литературные данные, свидетельствующие о современном состоянии и проблемах клеточной иммунотерапии злокачественных опухолей с применением активированных лимфоцитов, рассматривается значение антиген-специфических Т-лимфоцитов в качестве одного из ее важнейших средств. В настоящее время среди иммунотерапевтических методов особое место занимают подходы, включающие применение аутологичных или аллогенных стимулированных ex vivo иммунокомпетентных клеток (адоптивная иммунотерапия). Рассматривается важность комплексного воздействия на различные звенья (Т-, В-, NK-клеточное) и этапы (презентация, распознавание, пролиферация, дифференцировка, миграция, активация, эффекторные функции) иммунного ответа. Появление таргетных препаратов на основе антител, а также вакцин, прежде всего, дендритно-клеточных, спровоцировало возникновение новой волны интереса к формированию специфического противоопухолевого иммунного ответа, опосредованного Т-лимфоцитами, поэтому введение последних можно причислить к разновидности таргетной терапии. Показано значение антиген-специфических Т-лимфоцитов в формировании противоопухолевого иммунитета, подчеркивающее важность не только CD8+, но и CD4+ Т-лимфоцитов. Кроме того, высказываются предположения о возможной значимости как Т-, так и В-клеток для разработки стратегии клеточной иммунотерапии. Данные литературы говорят о том, что не только цитотоксические лимфоциты, но и Т-хелперы и даже В-лимфоциты могут оказаться эффективными в качестве антиген-специфических лимфоцитов как компонента противоопухолевого лечения. Авторами рассматриваются возможности получения антиген-специфических Т-клеток, а также их дальнейшего хранения. Изучаются возможности элиминации или избирательного ингибирования Т-регуляторных клеток при проведении адоптивной иммунотерапии с целью снятия супрессорного действия на цитотоксические лимфоциты. Также обсуждаются различные стратегии применения клеточной терапии.

Об авторах

Елена Юрьевна Златник

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт

Автор, ответственный за переписку.
Email: elena-zlatnik@mail.ru
г. Ростов-на-Дону, Россия

Анастасия Олеговна Ситковская

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт

Email: elena-zlatnik@mail.ru
г. Ростов-на-Дону, Россия

Евгения Марковна Непомнящая

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт

Email: elena-zlatnik@mail.ru
г. Ростов-на-Дону, Россия

Фариза Руслановна Джандигова

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт

Email: elena-zlatnik@mail.ru
г. Ростов-на-Дону, Россия

Лариса Николаевна Ващенко

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт

Email: elena-zlatnik@mail.ru
г. Ростов-на-Дону, Россия

Список литературы

  1. Pages F., Berger A., Camus M., et al. Effector memory T cells, early metastasis, and survival in colorectal cancer. N. Engl. J. Med. 2005; 353 (25): 2654-2666. doi: 10.1056/NEJMoa051424.
  2. Бережная Н.М., Чехун В.Ф. Иммунология злокачественного роста. Киев. 2005: 792.
  3. Мушкарина Т.Ю., Кузьмина Е.Г. Многомерный анализ иммунитета с выделением роли Т-регуляторных клеток при лучевых повреждениях легких. Медицинский академический журнал. 2016; (4): 161-162.
  4. Dunn G.P., Old L.J., Schreiber R.D. The Three Es of Cancer Immunoediting. Annu. Rev. Immunol. 2004; 22 (1): 329-360. doi: 10.1146/annurev.immunol.22.012703.104803.
  5. Kim R., Emi M., Tanabe K. Cancer immunoediting from immune surveillance to immune escape. Immunology. 2007; 121 (1): 1-14. doi: 10.1111/j.1365-2567.2007.02587.x.
  6. Перельмутер В.М., Таширева Л.А., Манских В.Н. и др. Иммуновоспалительные реакции в микроокружении гетерогенны, пластичны, определяют противоопухолевый эффект или агрессивное поведение опухоли. Журнал общей биологии. 2017; 78 (5): 15-36.
  7. Козлов В.А. Клетки-супрессоры - основа иммунопатогенеза онкозаболеваний. Вопросы онкологии. 2016; 3: 390-396.
  8. Kasagi Sh., Zhang P., Che L. et al. In Vivo-Generated Antigen-Specific Regulatory T Cells Treat Autoimmunity Without Compromising Antibacterial Immune Response. Sci. Transl. Med. 2014; 6 (241): 241ra78. doi: 10.1126/scitranslmed.3008895.
  9. Златник Е.Ю., Пржедецкий Ю.В., Кочуев С.С. и др. Иммунологические факторы в ткани меланомы кожи различной распространенности. Мед. вестник Северного Кавказа. 2018; 1: 44-49.
  10. Klebanoff Ch.A., Khong H.T., Antony P.A. et al. Sinks, suppressors and antigen presenters: how lymphodepletion enhances T cell-mediated tumor immunotherapy. Trends Immunol. 2005; 26 (2): 111-117. DOI: 10.1016/ j.it.2004.12.003.
  11. Balkwill F.R., Capasso M., Hagemann Th. The tumor microenvironment at a glance. J. Cell. Sci. 2012; 125 (23): 5591-5596. doi: 10.1242/jcs.116392.
  12. Tadokoro C.E., Shakhar G., Shen S. et al. Regulatory T cells inhibit stable contacts between CD4+ T cells and dendritic cells in vivo. J. Exp. Med. 2006; 203: 505-511. doi: 10.1084/jem.20050783.
  13. Рябов В.В., Гомбожапова А.Э., Роговская Ю.В. и др. Функциональная пластичность моноцитов/макрофагов в процессах восстановительной регенерации и остинфарктного ремоделирования сердца. Иммунология. 2016; 37 (6): 305-312. doi: 10.18821/0206-4952-2016-37-6-305-312. doi: 10.18821/0206-4952-2016-37-6-305-312.
  14. Монастырская Е.А., Лямина С.В., Малышев И.Ю. М1 и М2 фенотипы активированных макрофагов и их роль в иммунном ответе и патологии. Патогенез. 2008; 6 (4): 31-39.
  15. Сахно Л.В., Шевела Е.Я., Тихонова М.А. и др. Молекулярные механизмы иммуносупрессорной активности М2 макрофагов. Иммунология. 2016; 37 (6): 312-315. doi: 10.18821/0206-4952-2016-37-6-312-315.
  16. Pollard J.W. Tumor-educated macrophages promote tumor progression and metastasis. Nature Reviews Cancer. 2004; 4 (1): 71-78. doi: 10.1038/nrc1256.
  17. Müerköster S., Wegehenkel K., Arlt A. et al. Tumor stroma interactions induce chemoresistance in pancreatic ductal carcinoma cells involving increased secretion and paracrine effects of nitric oxide and interleukin-1beta. Cancer Res. 2004; 64 (4): 1331-1337. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-03-1860.
  18. Thornton A.M., Donovan E.E., Piccirillo C.A., Shevach E.M. Cutting edge: IL-2 is critically required for the in vitro activation of CD4+CD25 + T cell suppressor function. J. Immunol. 2004; 172: 6519-6523. doi: 10.4049/jimmunol.172.11.6519.
  19. Кит О.И., Златник Е.Ю., Никипелова Е.А. и др. Взаимоотношения плоидности и параметров локального иммунитета при опухолях толстой кишки. Молекулярная медицина. 2016; 1: 26-30.
  20. Shiao S.L., Ganesan A.P., Rugo H.S., Coussens L.M. Immune microenvironments in solid tumors: new targets for therapy. Genes. Dev. 2011; 25 (24): 2559-2572. doi: 10.1101/gad.169029.111.
  21. Rosenberg S.A., Restifo N.P. Adoptive cell transfer as personalized immunotherapy for human cancer. Science. 2015; 348 (6230): 62-68. doi: 10.1126/science.aaa4967.
  22. de Rham C., Ferrari-Lacraz S., Jendly S. et al. The proinflammatory cytokines IL-2, IL-15 and IL-21 modulate the repertoire of mature human natural killer cell receptors. Arthritis Res. Ther. 2007; 9 (6): R125. doi: 10.1186/ar2336.
  23. Табаков Д.В., Заботина Т.Н., Борунова А.А. и др. Гетерогенность популяций NK- и NKT-лимфоцитов у здоровых доноров. Медицинская иммунология. 2017; 19 (4): 401-408.
  24. Viale R., Ware R., Maricic I. et al. NKT Cell Subsets Can Exert Opposing Effects in Autoimmunity, Tumor Surveillance and Inflammation. Curr. Immunol. Rev. 2012; 8 (4): 287-296. DOI: 10.2174/ 157339512804806224.
  25. Geukes Foppen M.H., Donia M., Svane I.M., Haanen J.B. Tumor-infiltrating lymphocytes for the treatment of metastatic cancer. Mol. Oncol. 2015; 9 (10): 1918-1935. doi: 10.1016/j.molonc.2015.10.018.
  26. Disis M.L., Bernhard H., Jaffee E.M. Use of tumour-responsive T cells as cancer treatment. Lancet. 2009; 373 (9664): 673-683. doi: 10.1016/S0140-6736(09)60404-9.
  27. June C.H. Adoptive T cell therapy for cancer in the clinic. J. Clin. Invest. 2007; 117 (6): 1466-1476. doi: 10.1172/JCI32446.
  28. Киселевский М.В. Адоптивная иммунотерапия при злокачественных новообразованиях. Вестник РАМН. 2003; 1: 40-44.
  29. Dillman R.O., Duma C.M., Ellis R.A. et al. Intralesional lymphokine-activated killer cells as adjuvant therapy for primary glioblastoma. J. Immunother. 2009; 32 (9): 914-919. doi: 10.1097/CJI.0b013e3181b2910f.
  30. Nagasawa D.T., Fong Ch., Yew A. et al. Passive Immunotherapeutic Strategies for the Treatment of Malignant Gliomas. Neurosurg. Clin. N. Am. 2012; 23 (3): 481-495. doi: 10.1016/j.nec.2012.04.008.
  31. Wang L.X., Shu S.Y., Plautz G.E. Host lymphodepletion augments T cell adoptive immunotherapy through enhanced intratumoral proliferation of effector cells. Cancer Res. 2005; 65: 9547-9554. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-05-1175.
  32. Титов К.С., Шубина И.Ж., Волков С.М. и др. Иммунотерапия опухолевых серозитов. В кн.: Опухолевые серозиты: плевриты, асциты, перикардиты. М: Практическая медицина. 2011: 233-258.
  33. Manzo T., Heslop H.E., Rooney C.M. Antigen-Specific T Cell Therapies for Cancer. Hum. Mol. Genet. 2015; 24 (R1): R67-R73. doi: 10.1093/hmg/ddv270.
  34. Кит О.И., Никипелова Е.А., Шапошников А.В. и др. Воспаление и рак толстой кишки. Молекулярно-иммунологические механизмы. Вопросы онкологии. 2018; 64 (1): 34-40.
  35. Crespo J., Sun H., Welling T.H. et al. T cell anergy, exhaustion, senescence, and stemness in the tumor microenvironment. Curr. Opin. Immunol. 2013; 25: 214-221. doi: 10.1016/j.coi.2012.12.003.
  36. Cohen C.J., Gartner J.J., Horovitz-Fried M. et al. Isolation of neoantigen-specific T cells from tumor and peripheral lymphocytes. J. Clin. Invest. 2015; 125 (10): 3981-3991. doi: 10.1172/JCI82416.
  37. Reissfelder Ch., Stamova S., Gossmann Ch. et al. Tumor-specific cytotoxic T lymphocyte activity determines colorectal cancer patient prognosis. J. Clin. Invest. 2015; 125 (2): 739-751. doi: 10.1172/JCI74894.
  38. Scurr M.J., Brown C.M., Costa Bento D.F. et al. Assessing the Prognostic Value of Preoperative Carcinoembryonic Antigen-specific T-cell Responses in Colorectal Cancer. J. Natl. Cancer Inst. 2015; 107 (4): djv001. doi: 10.1093/jnci/djv001.
  39. Liu S.H., Zhang M., Zhang W.G. Strategies of antigen-specific T-cell-based immunotherapy for cancer. Cancer Biother. Radiopharm. 2005; 20 (5): 491-501. doi: 10.1089/cbr.2005.20.491.
  40. Dang Y., Knutson K.L., Goodell V. et al. Tumor Antigen-Specific T-Cell Expansion Is Greatly Facilitated by In vivo Priming. Clin. Cancer. Res. 2007; 13 (6): 1883-1891. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-06-2083.
  41. Mannino M.H., Zhu Z., Xiao H. et al. The paradoxical role of IL-10 in immunity and cancer. Cancer Lett. 2015; 367 (2): 103-107. doi: 10.1016/j.canlet.2015.07.009.
  42. Wennhold K., Thelen M., Schlößer H.A. et al. Using Antigen-Specific B Cells to Combine Antibody and T Cell-Based Cancer Immunotherapy. Cancer Immunol. Res. 2017; 5 (9): 730-743. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-16-0236.
  43. Сенников С.В., Лопатникова Ю.А., Кузнецова М.С. и др. Способ получения in vitro популяций активированных антигенспецифических противоопухолевых цитотоксических Т-лимфоцитов, специфичных к эпитопам опухоль-ассоциированного антигена. Патент на изобретение № RU 2619186 С1. Бюлл. № 14 от 12.05.2017.
  44. Galeano Nino J.L., Kwan R.Y.Q., Weninger W., Biro M. Antigen-specific T cells fully conserve antitumour function following cryopreservation. Immunol Cell. Biol. 2016; 94: 411-418. doi: 10.1038/icb.2015.105.
  45. Chodon T., Comin-Anduix B., Chmielowski B. et al. Adoptive transfer of MART-1 T-cell receptor transgenic lymphocytes and dendritic cell vaccination in patients with metastatic melanoma. Clin. Cancer Res. 2014; 20: 2457-2465. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-13-3017.
  46. McGray A.J., Hallett R., Bernard D. et al. Immunotherapy-induced CD8+ T cells instigate immune suppression in the tumor. Mol. Ther. 2014; 22: 206-218. doi: 10.1038/mt.2013.255.
  47. Чикилева И.О., Велижева Н.П., Шубина И.Ж. и др. Содержание CD4+CD25+FOXP3+ Т-регуляторных лимфоцитов в популяции лимфокин-активированных киллеров. Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина. 2008; (3): 16-25.
  48. Marabelle A., Kohrt H., Sagiv-Barfi I. et al. Depleting tumorspecific T regs at a single site eradicates disseminated tumors. J. Clin. Invest. 2013; 123: 2447-2463. doi: 10.1172/JCI64859.
  49. Morgan R.A., Dudley M.E., Wunderlich J.R. et al. Cancer regression in patients after transfer of genetically engineered lymphocytes. Science. 2006; 314 (5796): 126-129. doi: 10.1126/science.1129003.
  50. Павлова А.А., Масчан М.А., Пономарев В.Б. Адоптивная иммунотерапия генетически модифицированными Т-лимфоцитами, экспрессирующими химерные антигенные рецепторы. Онкогематология. 2017; 12 (1): 17-32. doi: 10.17650/1818-8346-2017-12-1-17-32.
  51. Deng Zh., Wu Ya., Ma W., Zhang Sh., Zhang Yu-Q. Adoptive T-cell therapy of prostate cancer targeting the cancer stem cell antigen EpCAM. BMC Immunol. 2015; 16: 1. DOI.10.1186/s12865-014-0064-x.
  52. Lee D.W., Barrett D.M., Mackall C., Orentas R., Grupp S.A. The Future Is Now: Chimeric Antigen Receptors as New Targeted Therapies for Childhood Cancer. Clin. Cancer. Res. 2012; 18 (10): 2780-2790. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-11-1920.
  53. Ahmed N., Brawley V.S., Hegde M. et al. Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 (HER2) -Specific Chimeric Antigen Receptor-Modified T Cells for the Immunotherapy of HER2-Positive Sarcoma. J. Clin. Oncol. 2015; 33 (15): 1688-1696. doi: 10.1200/JCO.2014.58.0225.
  54. Rosenberg S.A., Yang J.C., Sherry R.M. et al. Durable complete responses in heavily pretreated patients with metastatic melanoma using T-cell transfer immunotherapy. Clin. Cancer Res. 2011; 17: 4550-4557. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-11-0116.
  55. Kitano S., Tsuji T., Liu C. et al. Enhancement of tumor-reactive cytotoxic CD4+ T cell responses after ipilimumab treatment in four advanced melanoma patients. Cancer Immunol. Res. 2013; 1 (4): 235-244. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-13-0068.
  56. Carluccio S., Delbue S., Signorini L. et al. Generation of tumor-specific cytotoxic T-lymphocytes from the peripheral blood of colorectal cancer patients for adoptive T-cell transfer. J. Cell Physiol. 2015; 230 (7): 1457-1465. doi: 10.1002/jcp.24886.
  57. Черных Е.Р., Леплина О.Ю., Останин А.А. и др. Способ иммунотерапии злокачественных опухолей головного мозга. Патент на изобретение № RU 2262941 С2 Бюлл. №30 от 27.10.2005.
  58. Hong Yu-P., Li Zi-D., Prasoon P., Zhang Q. Immunotherapy for hepatocellular carcinoma: From basic research to clinical use. World J. Hepatol. 2015; 7 (7): 980-992. doi: 10.4254/wjh.v7.i7.980.
  59. John L.B., Devaud C., Duong C.P. et al. Anti-PD-1 antibody therapy potently enhances the eradication of established tumors by gene- modified T cells. Clin. Cancer Res. 2013; 19: 5636-5646. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-13-0458.
  60. Свердлов Е.Д. Многомерная сложность рака: нужны простые решения. Обзор. Биохимия. 2016; (7): 962-970.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© 2018 Златник Е.Ю., Ситковская А.О., Непомнящая Е.М., Джандигова Ф.Р., Ващенко Л.Н.

Creative Commons License

Эта статья доступна по лицензии
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».