Диссертация (1139554), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Однако большинство антигенов,экспрессируемых опухолевыми клетками, близкородственны или идентичныгенным продуктам нормальных клеток. Терапия на основе активации данныхэффекторов адаптивной иммунной системы по некоторым данным оказалась вразличной степени эффективна у некоторых категорий больных [18, 59-61, 63,340]. Для того, чтобы собственные цитотоксические лимфоциты (ЦЛ) организма, рецепторы которых способны распознавать опухолевые клетки, моглифункционировать в качестве противоопухолевых эффекторных клеток, они недолжны подвергаться действию механизмов негативной иммунологической селекции, при которой эти клетки элиминируются или супрессируются для обеспечения толерантности к «своему». В противоположность этому ЛАК-клетки,ЦИК-клетки и NK-клетки имеют антиген-независимую цитотоксическую активность против клеток опухолей. Также в терапии могут быть задействованыне только аутологичные ЦЛ, которые часто имеют функциональные дефекты, ааллогенные клетки от здоровых доноров [252].
Таким образом, интерес к противоопухолевому действию активированных цитотоксических лимфоцитов(АЦЛ) в настоящее время возрос. К таким исследованиям с полным основаниемможно отнести работы, связанные с развитием новых методов иммунотерапии[77, 42, 151, 233, 284, 285]. Подходы с использованием АЦЛ показали обнадеживающие результаты при лечении пациентов с различными онкологическими19заболеваниями, включая меланому, и хороший терапевтический ответ у больных с распространенными формами рака [55, 63, 137, 177, 216, 232].Преимущество данного вида ИТ объясняется прямым противоопухолевым действием активированных клеток-киллеров и способностью лизироватьопухолевые клетки, а также ЦЛ обладают рядом положительным функций ипосле активации с помощью цитокинов и хемокинов передают межклеточныесигналы, а также участвуют в иммунорегуляции и противоопухолевой активации иммуноцитов за счет запуска множества каскадных реакций.
Клиническиеисследования последних лет показывают, что АИТ, основанная на активированных NK-клетках и Т-клетках, в комбинации с химио- и/или лучевой терапией позволяет достигнуть лучших результатов в показателях выживаемости,чем при проведении монотерапии [368].Исследования в области противоопухолевой ИТ продолжаются и числоих неуклонно растет [57, 209, 264, 301, 395]. Идет поиск высокотехнологичныхи безопасных методов клеточной ИТ в онкологии [23, 61, 285].Особое внимание стоит уделить NK-клеткам, так как именно они обладаютпротивоопухолевой цитотоксической активностью и способны без предварительной иммунизации лизировать чужеродные и собственные измененные клетки [5,332].
При различных типах онкологических заболеваний сниженное количествои активность NK-клеток может служить прогностическим критерием метастазирования, плохого ответа на лечение и снижением общей выживаемости онкологических больных [213]. Зная противоопухолевую активность NK-клеток, многиеисследователи сосредотачивают свое внимание на использовании именно этойсубпопуляции лимфоцитов для клеточной ИТ. Более глубокое понимание взаимодействий между активирующими и супрессивными клетками иммунной системы в противоопухолевом иммунном ответе даст толчок к развитию NKклеточной терапии рака.
В настоящее время в данном направлении достигнутынекоторые положительные клинические результаты, включая использование цитокинов для активации NK-клеток in vivo [103, 376, 377], применение моноклональных антител к опухолевым антигенам или усиливающих функцию NK20клеток [320, 344, 380], адоптивный перенос Т-лимфоцитов или NK-клеток, обладающих противоопухолевой активностью [258, 325] или генетически модифицированных лимфоцитов с рецептором для определенного опухолевого антигенаклеточной поверхности (CAR лимфоциты) [194, 222, 304].
Противоопухолеваяактивность NK-клеток – это предмет интенсивного изучения в области ИТ рака.Для рационального использования NK-клеток в противоопухолевой терапии необходимо знать морфологические особенности и функциональные характеристики этих лимфоцитов врожденного иммунитета.1.2. Характеристики и рецепторы NK-клетокNK-клетки – одна из субпопуляций лимфоцитов. Обнаружены они были40 лет назад, а название происходит от их «естественной» способности убиватьчужеродные, либо собственные измененные клетки в отсутствие молекул MHCкласса I (МНС-I), независимо от антител и комплемента, что подтверждает ихназвание «естественные киллеры» [229, 363]. У пациентов со сниженной активностью NK-клеток чаще возникают различные опухоли и вирусные инфекции[109, 265, 313].
Численность NK-клеток периферической крови составляет около9 миллиардов, что соответствует 7-19 % от всех циркулирующих лимфоцитов.Они широко распространены в организме и присутствуют в селезенке, печени,в периферической крови, в меньшем количестве в лимфоузлах и децидуальнойоболочке матки. Это короткоживущие клетки. Время их жизни составляет несколько дней, хотя в последнее время было обнаружено, что определенныеNK-клетки могут персистировать в организме несколько месяцев [352]. Развиваются NK-клетки как все лимфоциты в костном мозге и мигрируют во вторичные лимфоидные органы и ткани, где завершают дифференцировку [169, 366].На разных стадиях развития NK-клетки экспрессируют множество поверхностных рецепторов, характерных для клеток миелоидного и лимфоидногопроисхождения, из этих субпопуляций складывается гетерогенность NKклеток.
В настоящее время не существует строгого миелоидно-лимфоидногоразделения. Ранее считалось, что единственным местом дифференцировкиNK-клеток из общего лимфоидного предшественника является костный мозг.21Несколько лет назад было показано, что развитие NK-клеток происходиттакже в лимфатических узлах из уникальной популяции CD34+CD45RA+ клеток [178]. Ключевую роль в миелоидной или лимфоидной дифференцировкеиграет клеточное микроокружение, а именно цитокины, элементы стромы игидрокортизон, как было показано в экспериментах in vitro [195].
В настоящеевременя у человека существует несколько стадий созревания NK-клеток, которые включают последовательное увеличение либо потерю экспрессии техили иных поверхностных маркеров. Так изменяется плотность молекулCD117, CD94, NKG2A, CD62L, CD56, CD57, рецепторов естественной цитотоксичности NСR (natural cytotoxicity receptor) и киллерных рецепторов из суперсемейства иммуноглобулинов KIR (killer-cell immunoglobulin-like receptor)[180, 279, 280]. В первую очередь на NK-клетке появляются молекулы CD117(c-Kit), затем CD161, 2B4, CD56 и CD94/NKG2A. На последующих стадияхпостепенно повышается экспрессия CD56, появляются молекулы адгезииLFA-1, активирующих рецепторов NKp46, NKp30, NKG2D и DNAM-1, чтокоррелирует с повышением цитотоксической активности.
Наиболее поздняястадия развития NK-клеток характеризуется присутствием на клеточной поверхности CD16 и рецепторов KIR, а также снижением экспрессии CD56. Рецепторы KIR распознают человеческие лейкоцитарные антигены первогокласса HLA-I (human leukocyte antigen class I) HLA-A, -B, и -C. По-видимому,популяцию клеток в периферической крови составляют NK-клетки, находящиеся на последних двух стадиях дифференцировки, различающихся по плотности экспрессии CD56.
Возможно, молекулы CD56 непосредственно участвуют в финальной стадии созревания NK-клеток в лимфоидных органах и сайтах воспаления. Показано, что CD56bright NK-клетки после взаимодействия ссиновиальными фибробластами дифференцируются в зрелые CD56dim клетки[126]. В то же время, точные механизмы развития NK-клеток in vivo до концане охарактеризованы. На последней стадии дифференцировки NK-клеткиокончательно приобретают фенотип CD94lowCD62Lneg CD16+ CD56dim CD57+.22Потеря молекул NKG2A обратима, экспрессия же KIR и CD57 является необратимой и характеризует наиболее зрелые NK-клетки [110]. Маркер CD57 обнаруживается на 30-60% зрелых CD56dim CD16+ NK-клетках, но он отсутствуетна ранних и CD56bright NK-клетках.
Клетки CD57+ обладают слабым пролиферативным потенциалом при стимуляции IL-2, поскольку у них снижена экспрессия общей для рецепторов IL-2 и IL-15 субъединицы IL-2Rβ. NK-клетки,экспрессирующие CD57, не продуцируют интерферон гамма (IFN-γ) в ответна цитокины, но могут его секретировать после связывания с активирующимирецепторами NCR. Полагают, что антиген CD57 может служить маркером финальной стадии дифференцировки NK-клеток, так же, как и CTL [263].
У человека они определяются по экспрессии поверхностного маркера CD56 и отсутствию маркера Т-лимфоцитов CD3.В состоянии покоя размер NK-клетки составляет около 7-8 мкм, при активации он может увеличиться до 10-12 мкм. Это послужило причиной первоначального названия NK-клеток – большие и гранулярные лимфоциты [384].NK-клетки содержат азурофильные гранулы, в состав которых входят перфорин, гранзимы, гранулизины и другие компоненты, с помощью которых ониосуществляют контактный цитолиз.
NK-клетки не обладают антиген-распознающими рецепторами, которые имеют Т- и В-клетки [179].Пока не найдено единого специфического пан-NK-клеточного маркера,по которому можно было бы надежно идентифицировать популяцию натуральных киллеров. В отличие от Т- и В-лимфоцитов NK-клетки обладают ограниченным репертуаром активирующих и ингибирующих рецепторов, для которыхне нужна зависимая реорганизация генов RAG (recombination activating gene).Традиционный метод выявления NK-клеток предполагает оценку популяции лейкоцитов CD16+CD56+CD3- [385] (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
