Диссертация (1139554), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В итоге, иммунная система, возможно, уже ослабленная в результате развития опухоли, подвергается еще одному, дополнительномувоздействию, подавляющему её активность [132, 358]. Отсюда следует, чтоуспешное излечение от опухоли может зависеть от баланса между эффективностью противоопухолевой терапии и потенциалом иммунной системы, достаточным (или недостаточным) для того, чтобы справиться с оставшимся после лечения количеством опухолевых клеток [227].Анализ данных литературы по современному состоянию проблемы свидетельствует об отсутствии стандартных подходов к иммунодиагностике, иммуномониторингу и иммунокоррекции у онкологических больных.
В настоящеевремя нет комплексных подходов, позволяющих диагностировать уровень нарушений в иммунной системе и охарактеризовать их выраженность, а также выявить причину несостоятельности противоопухолевой защиты организма. Такженет точных данных, какие показатели иммунитета характеризуют иммуносупрессию при онкологии и какие подходы к иммунотерапии являются наиболееэффективными. Поэтому возникает необходимость разработки и внедрения данных методов в практическое здравоохранение, что представляется своевременным и актуальным.Результаты многочисленных исследований доказали, что иммунная система способна распознавать злокачественные клетки и реагировать на такое распознавание активацией и последующими каскадами иммунных реакций [20, 34,271].
На поверхности опухолевой клетки при трансформации экспрессируютсястресс-индуцированные молекулы MICA, MICB (MHC class I-related molecules)5и ULBP (UL16 binding proteins), которые относятся к семейству неканоническихмолекул гистосовместимости (MHC) класса I [130, 190, 192]. Взаимодействиеэтих молекул с активирующим рецептором NKG2D на NK-клетках и цитотоксических Т-лимфоцитах является одним из сигнальных каскадов, который приводит к активации лимфоцитов и уничтожению опухолевой клетки и играет важную роль в регуляции противоопухолевых иммунных реакций [233, 244, 293,394]. Избегая распознавания, трансформированные клетки сбрасывают внеклеточные домены молекул MICA/B и ULBP со своей поверхности, что может приводить к иммуносупрессии.
Лиганды NKG2D можно обнаружить в сывороткекрови больных. Показано, что наличие растворимых форм MICA негативно сказывается на NKG2D-зависимой клеточной цитотоксичности [4, 5, 364]. Однакона сегодняшний день нет диагностических критериев оценки уровня данных молекул у онкологических больных и их клинической и прогностической значимости.
Не разработаны стандартные методы оценки нарушений в различных звеньях иммунитета у онкологических больных, что также является актуальным.Несмотря на достаточно большое число методов лечения онкологическихбольных, проблема не решена. Низкая эффективность имеющихся терапевтических схем связана со слабой чувствительностью опухолевых клеток к различнымхимиопрепаратам и облучению, многообразием приспособительных реакций инеоднородностью пула трансформированных клеток, а также стремительнымразвитием метастазирования. Особое внимание к данной проблеме привлекаютиммунологические аспекты.
Определенные надежды возлагаются на иммунотерапию. В последние годы было предложено несколько иммунотерапевтическихподходов, большинство из которых направлено на специфическое или неспецифическое усиление противоопухолевой активности иммунной системы [63, 77,133, 216, 282, 339]. Данное направление включает в себя: введение цитокинов спротивоопухолевой активностью, активную иммунизацию за счет вакцин, введение дендритных клеток, нагруженных опухоле-ассоциированными антигенами,опухоле-инфильтрирующих лимфоцитов, использование различного типа мо-6ноклональных антител (таргетная терапия) и др. Особый интерес вызывает противоопухолевая адоптивная (от англ. adopt – принимать, усыновлять) иммунотерапия (АИТ) на основе активированных цитотоксических лимфоцитов (АЦЛ): Ти NK-клеток, противоопухолевый потенциал которых усиливают с помощьюкультивирования in vitro в присутствии цитокинов [80, 88, 189, 204, 261, 386].Именно АЦЛ являются одним из важных компонентов противоопухолевой защиты и могут использоваться для АИТ [11, 12, 77, 251, 301, 367, 395].
В настоящее время показано, что сопроводительная ИТ на основе АЦЛ может существенно улучшать качество жизни онкологических больных, оберегая от возможного присоединения воспалительных и инфекционных заболеваний на фоне токсичной химиотерапии, сокращая и облегчая восстановительный период послеспецифического лечения. В ряде случаев АИТ помогает реализовать запланированное лечение в полной мере [77, 133, 216, 203]. Противоопухолевая АИТ является перспективным методом лечения злокачественных новообразований [107,125, 365, 284, 392].
Однако её место в терапии по-прежнему окончательно неопределено. Также нет стандартных протоколов активации лимфоцитов, несформировано единого мнения о количестве клеток, сроках и длительности проведения АИТ и оценке эффективности иммунотерапевтических воздействий.Таким образом, поиск значимых молекулярных мишеней для иммунодиагностики, комплексной оценки течения и прогноза онкологического заболеванияявляется актуальной научно-практической проблемой. Разработка новых терапевтических подходов иммунологического сопровождения онкологическихбольных, активное внедрение адъювантной АИТ в клиническую практику позволят повысить эффективность существующих в настоящее время методов лечения онкологических больных.7Цель работыИзучить состояние иммунитета онкологических больных с оценкой сывороточного уровня лигандов рецептора NKG2D и разработать новый способадоптивной иммунотерапии с использованием активированных цитотоксических лимфоцитов.Задачи исследования1.У онкологических больных различных нозологических групп определитьсывороточный уровень лигандов рецептора NKG2D – стресс-индуцированных молекул MICA.2.Охарактеризовать дисбаланс субпопуляционного состава лимфоцитов уонкологических больных колоректальным раком и меланомой кожи.3.В модельной системе установить влияние молекул MICA на экспрессию рецепторов NKG2D и цитотоксическую активность NK-клеток человека.4.Разработать технологию активации цитотоксических лимфоцитов периферической крови для адоптивной иммунотерапии.5.Апробировать способ лечения онкологических больных с использованиемактивированных in vitro цитотоксических лимфоцитов (персонифицированная адоптивная иммунотерапия).6.Провести мониторинг показателей клеточного и гуморального звеньев иммунитета на фоне адоптивной иммунотерапии.7.Изучить динамику изменения сывороточного уровня молекул MICA послеадоптивной иммунотерапии.Научная новизнаВ результате работы расширен спектр показателей оценки дисбаланса им-мунитета и функционального состояния иммунной системы у больных с различными злокачественными новообразованиями.Достоверно показано наличие высоких концентраций лигандов рецептораNKG2D у онкологических больных.
Получены новые знания о роли молекул8MICA при развитии онкологических заболеваниях, которые могут являться прогностическими маркерами при развитии ряда солидных опухолей. Показано, чтоу большинства больных с высоким уровнем sMICA повышено содержание Treg иэкспрессия маркера апоптоза CD95 на лимфоцитах, что является неблагоприятным фактором прогноза, а проведение у них АИТ не приводит к улучшению результатов лечения.Впервые в сравнительном аспекте охарактеризованы субпопуляционныйсостав и активационные фенотипы лимфоцитов крови больных различными поиммуногенности новообразованиями: колоректальным раком (КРР) и меланомой.Разработаны критерии комплексной оценки нарушений иммунного статуса, данахарактеристика проявлений недостаточности клеточного и гуморального звеньевиммунитета у онкологических больных.
Показано, что у больных КРР и меланомой повышено относительное и абсолютное содержание Тreg и экспрессия альфацепи рецептора IL-2 (CD25) на лимфоцитах. Для группы больных КРР характерноповышенное содержание NK-клеток и активированных NK-клеток, больным меланомой свойственно увеличение доли активированных субпопуляций Т-лимфоцитов. Общепринятая панель CD маркеров лимфоцитов дополнена рецепторамиактивации и малыми субпопуляциями лимфоцитов. Выявлено увеличение поверхностной экспрессии как ранних, так и поздних активационных молекул, атакже маркера апоптоза лимфоцитов, что свидетельствует о хроническом угнетении иммунитета у онкологических больных различных по иммуногенности нозологических групп.Используя рекомбинантный белок MICA, полученный в результате работы, экспериментально доказано, что sMICA может взаимодействовать с рецептором NKG2D и блокировать контактный цитолиз, опосредованный NKклетками, что выражается в снижении цитотоксической активности NK-клеток.В результате исследования разработан оригинальный метод длительногокультивирования и активации цитотоксических лимфоцитов in vitro.
Данныйспособ активации лимфоцитов защищен патентом РФ на изобретение. Он даётвозможность проводить АИТ в течение нескольких месяцев без дополнительного9забора крови. Метод отличается упрощенной процедурой активации лимфоцитов, без разделения мононуклеарных клеток (МНК) на фракции и без использования фидерных клеток. Благодаря низкой концентрации и совместному применению двух цитокинов (IL-2 и IL-15) в питательной среде, а также отсутствиюопухолевых антигенов, использование аутологичных активированных лимфоцитов и бесклеточного продукта для АИТ онкологических больных является безопасным.Разработан алгоритм персонифицированной АИТ онкологических больных с использованием активированных in vitro цитотоксических лимфоцитов.Данный способ лечения защищен патентом РФ на изобретение. На основе данного алгоритма методика персонифицированной АИТ была апробирована убольных раком желудка, пищевода, поджелудочной железы, молочной железы,почки, легкого, КРР и меланомой.