Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Несмотря на длительную историю и несомненные достижения, развитие методов адоптивной иммунотерапии остается приоритетными направлением в онкологии. В основе применения метода лежит использование иммунотропных веществ и активация врожденного и адаптивного звеньев иммунной системы
[A. A. Rayner et al, 1985; Y. T. Bryceson et al, 2006].
Основным преимуществом иммунотерапии является относительно низкая токсичность [K. A. Margolin et al, 1989] и возможность достижения противоопухолевого эффекта при формировании у пациентов лекарственной резистентности. В данном случае стимуляция иммунной системы может приводить не только к лизису опухолевых клеток, но и повышать качество жизни больных [S. A. Rosenberg, et al, 1987; М. И. Давыдов и соавт., 2000].
В настоящее время существуют два направления в иммунотерапии злокачественных новообразований. Первое основано на активации адаптивного звена противоопухолевого иммунобиологического надзора посредством создания профилактических и лечебных вакцин на основе дендритных клеток (ДК) и трансфецированных Т-лимфоцитов, экспрессирующих специфический
Т-клеточный рецептор к поверхностным опухолевым антигенам. Второе направление связано с активацией эффекторов врожденного клеточного иммунитета – натуральных киллеров (НК) [L. Ruggeri et al, 2005]. Активность НК может быть существенно увеличена под воздействием таких цитокинов, как интерлейкина-2 (ИЛ-2) или интерферон- (ИФН-) [Y. T. Bryceson et al, 2006]. Из лимфоцитов периферической крови, селезенки или опухолевого экссудата экстракорпорально в присутствии ИЛ-2 могут быть генерированы лимфокин-активированные киллеры (ЛАК), обладающие высокой цитотоксичнотью по отношению к трансформированным клеткам. Механизм действия ЛАК заключается в прямом цитотоксическом поражении аутологичных опухолевых клеток, а также в способности синтезировать и высвобождать биологические активные вещества, например, цитокины, оказывающие регуляторное воздействие на других эффекторов противоопухолевого иммунитета [М. В. Киселевский, 2003].
Внедрение ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапии в клиническую практику расширяет спектр возможностей противоопухолевого лечения. Однако, несмотря на определенные успехи, которые были достигнуты в последние десятилетия [H. M. E. Dudley et al, 2002; X. B. Ren et al, 2007;], в клинической практике остается проблема недостаточной эффективности иммунотерапии, обусловленная формированием феномена периферической толерантности [F. M. Marincola et al, 2000; S. Sakaguchi, 2000; N. Ralainirina, 2007]. Способность опухоли «ускользать» от иммунологического надзора (отсутствие специфических антигенов, высокая скорость деления злокачественно трансформированных клеток, секреция супрессорных факторов) и низкая биодоступность составляют ключевую проблему иммунотерапии [J. Finke et al, 1999; R. F. Wang et al, 2008; M. ].
Для повышения эффективности иммунотерапии необходимо активировать эффекторные клетки (НК, хелперные и цитотоксические Т-лимфоциты), предотвратить развитие процессов иммунологической толерантности и, при необходимости, нивелировать состояние иммуносупрессии, развивающееся на фоне опухолевой прогрессии. Поэтому, для повышения цитотоксичности НК и ЛАК целесообразно выделение обогащенных киллерных субпопуляций или удаление супрессорных клеток. Для этого могут быть использованы современные методы иммуномагнитной сепарации, клиническое применение которых нуждается в экспериментальном обосновании.
Оптимизация метода генерации активированных лимфоцитов с использованием иммуномагнитной сепарации.
-
Исследовать морфофункциональные и иммунофенотипические особенности ЛАК.
-
Оценить целесообразность выделения обогащенной субпопуляции НК из популяции ЛАК.
-
Провести сравнительный анализ эффективности методов выделения
Т-регуляторных клеток из ЛАК. -
Оценить целесообразность удаления субпопуляции Foxp3+
Т-регуляторных клеток из популяции ЛАК, полученных из лимфоцитов крови больных и здоровых доноров, а также из злокачественных выпотов. -
Определить уровень содержания Т-регуляторных клеток, экспрессирующих транскрипционный фактор Foxp3, в периферической крови здоровых доноров и у пациентов с распространенными формами злокачественных новообразований.
-
Изучить содержание CD4+CD25+Foxp3+Т-регуляторных клеток в злокачественных экссудатах больных с различными локализациями первичного опухолевого процесса.
-
Оценить влияние CD4+CD25+Foxp3+ Т-регуляторных клеток на киллерную активность ЛАК.
Впервые проведено комплексное исследование морфофункциональных и иммунофенотипических характеристик ЛАК и определение соотношения в них различных субпопуляций лимфоцитов.
Впервые выполнена сравнительная оценка содержания CD4+CD25+Foxp3+
Т-регуляторных клеток в периферической крови здоровых доноров (1), у пациентов (2) с распространенными формами злокачественных новообразований и у больных (3) со злокачественными выпотами.
Впервые выполнена оценка влияния CD4+CD25+Foxp3+
Т-регуляторных клеток на функциональные и фенотипические особенности активированных лимфоцитов.
Впервые проанализирована целесообразность и результативность различных способов выделения НК и Foxp3+ Т-регуляторных клеток из активированных лимфоцитов.
Уточнены данные относительно источников получения и оптимальных сроков генерации ЛАК для адоптивной иммунотерапии злокачественных новообразований.
Полученные данные расширяют существующие представления о механизме цитоксичности и о роли различных субпопуляций лимфоцитов в реализации киллерной активности эффекторов противоопухолевого иммунитета. Установлено, что супрессорная субпопуляция CD4+CD25+Foxp3+
Т-регуляторных клеток обнаруживается, главным образом, в злокачественных выпотах и оказывает ингибирующее воздействие на активность эффекторов врожденного иммунитета.
Результаты исследования позволяют оптимизировать режимы и сроки генерации ЛАК из различных источников, которые могут использоваться для целей адоптивной иммунотерапии злокачественных новообразований. Показано, что элиминация Т-регуляторных клеток с помощью метода иммуномагнитной сепарации позволяет существенно повысить цитотоксичность активированных лимфоцитов по отношению к аутологичным опухолевым клеткам злокачественных выпотов.
Результаты работы будут использоваться при проведении клинических испытаний адоптивной иммунотерапии у пациентов со злокачественными выпотами (опухолевыми плевритами, асцитами и перикардитами).