Направленные иммунные клетки уменьшают опухоли у мышей

(PhysOrg.com) – Исследователи создали измененные иммунные клетки, которые способны сокращать, а в некоторых случаях уничтожать большие опухоли у мышей. Иммунные клетки нацелены на мезотелин, белок, который в высокой степени экспрессируется или транслируется в больших количествах из гена мезотелина, на поверхности нескольких типов раковых клеток. Подход, разработанный исследователями из Медицинской школы Университета Пенсильвании и Национального института рака (NCI), показывает многообещающие перспективы в разработке иммунотерапевтических средств для лечения некоторых опухолей. Исследование появится в Интернете на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Экспрессия мезотелина обычно ограничивается клетками, которые составляют защитную оболочку (мезотелий) полостей тела и внутренних органов. Тем не менее, этот белок обильно экспрессируется почти всеми видами рака поджелудочной железы и мезотелиомами, а также многими видами рака яичников и немелкоклеточным раком легких. Хотя биологическая функция мезотелина достоверно неизвестна, считается, что он играет роль в росте и метастатическом распространении злокачественных опухолей, которые его выражают.

"Поскольку опухолевые клетки происходят из нормальных клеток организма, иммунная система часто не распознает опухолевые молекулы как опасные или чужеродные и не предпринимает против них сильных атак," сказала Ира Пастан, M.D., заведующий лабораторией молекулярной биологии Центра исследований рака NCI, соавтор исследования. Более того, хотя можно генетически сконструировать клетки иммунной системы для распознавания молекул на опухолевых клетках, большинство молекул, обнаруженных на опухолевых клетках, также обнаруживается на нормальных клетках. Но, отмечает Пастан,, "Мезотелин является многообещающим кандидатом для создания Т-клеток, нацеленных на опухоль, учитывая его ограниченную экспрессию в нормальных тканях и высокую экспрессию при некоторых раковых заболеваниях."

Предыдущие лабораторные исследования показали, что определенные клетки иммунной системы, называемые Т-клетками, могут убивать опухолевые клетки, экспрессирующие мезотелин. Кроме того, исследования на животных и людях показали, что антитела, направленные против белка мезотелина, могут уменьшить опухоли.

В новом исследовании группа исследователей генетически сконструировала человеческие Т-клетки для нацеливания на человеческий мезотелин. Для их получения модифицированный вирус использовался в качестве средства доставки или вектора для переноса синтетических генов в Т-клетки. Эти гены управляют производством гибридных или химерных белков, которые могут распознавать и связываться с мезотелином и, следовательно, стимулировать пролиферацию и активность Т-клеток по уничтожению клеток. В лабораторных исследованиях команда обнаружила, что сконструированные Т-клетки пролиферируют и секретируют множество цитокинов при воздействии мезотелина. Цитокины – это белки, которые помогают контролировать иммунные функции. Клетки также экспрессировали белки, которые делали их устойчивыми к токсическому воздействию опухолей и окружающих их тканей.

Чтобы изучить влияние сконструированных Т-клеток на опухолевую ткань, исследователи имплантировали клетки мезотелиомы человека под кожу мышей. Примерно через шесть недель, когда опухоли сформировались и переросли в продвинутую стадию, мышам вводили сконструированные Т-клетки. Прямая инъекция Т-клеток в опухоли или в вены мышей приводила к исчезновению или уменьшению опухоли.

"Основываясь на размере опухолей и количестве введенных клеток, мы оцениваем, что одна Т-клетка, нацеленная на мезотелин, была способна убить около 40 опухолевых клеток," сказал руководитель исследования Карл Х. Июнь, м.D., Профессор патологии и лабораторной медицины и директор отдела трансляционных исследований онкологического центра им. Пенна Абрамсона. "Это открытие указывает на то, что небольшие дозы этих клеток могут иметь потенциал для лечения пациентов с большими опухолями. Разрабатываются клинические испытания для изучения этого подхода у пациентов с мезотелиомой и раком яичников."

Источник: Медицинский факультет Пенсильванского университета