1. Общие сведения.
Рак почки — распространенная злокачественная опухоль мочевыводящих путей. По данным Американского общества онкологии, ежегодно в США регистрируется около 40 000 новых случаев рака почки, а заболеваемость раком почки во всем мире ежегодно увеличивается на 2%, при этом ежегодно от рака почки умирает около 100 000 человек. Почти половина всех пациентов с раком почки уже находится на продвинутой стадии, когда им был поставлен первый диагноз, и примерно у 40% пациентов после операции возникают рецидивы или метастазы. Трехлетняя выживаемость для тех, кто не получает лечения, составляет менее 5%, а соответствующие эпидемиологические исследования в Китае также показывают, что число новых случаев рака почки в Китае растет год от года. В настоящее время основным методом лечения рака почки является хирургическая резекция. Радиотерапия и химиотерапия малоэффективны при лечении рака почки. Однако частота ремиссии при использовании IL-2 низкая, а частота токсических побочных эффектов высокая. Токсические побочные эффекты, вызываемые IL-2, такие как синдром капиллярной утечки и желудочно-кишечные симптомы, делают многих больных раком почки, который распространился, неспособными переносить высокие дозы препарата.
В 1980-х годах вторичная клеточная иммунотерапия открыла новую область биологического лечения рака почки. После более чем 20 лет исследований и практики биологическая клеточная иммунотерапия (DC-CIK) стала новым подходом для эффективного лечения метастатического рака почки. Соответствующая иммунотерапия может помочь удалить остаточные раковые клетки из организма пациентов и справиться с субклиническими метастазами, которые трудно устранить с помощью обычных методов лечения, тем самым еще больше повышая и закрепляя эффективность лечения рака почки, уменьшая количество рецидивов и улучшая качество жизни пациентов с опухолью.
1.1. противоопухолевая вакцина постоянного тока
Вакцинотерапия опухолей используется для стимулирования специфического противоопухолевого иммунного ответа пациента путем введения опухолевых антигенов в организм пациента, что имеет преимущества специфичности и длительного поддержания иммунного эффекта in vivo.
Поскольку основная проблема уклонения опухоли от иммунной системы заключается в том, что опухолевые антигены неэффективно доставляются к Т-лимфоцитам, наиболее эффективным методом доставки антигена является наличие в антигенпрезентирующих клетках как опухолевых антигенов, так и полностью функциональных 1-й и 2-й сигнальных систем. Поэтому современные противоопухолевые вакцины больше сосредоточены на клеточных вакцинах, либо путем усиления 1-й и 2-й сигнальных систем опухолевых клеток, чтобы сделать их полностью функциональными APC, называемыми модифицированными вакцинами опухолевых клеток, либо путем использования профессиональных APC для поглощения, обработки и доставки опухолевых антигенов, в основном с помощью DC вакцин с загруженными опухолевыми антигенами.
Дендритные клетки (ДК) в настоящее время считаются наиболее важными антигенпрезентирующими клетками в опухолевом иммунитете. Они индуцируют, активируют и пролиферируют цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ) путем поглощения опухолевых антигенов и представляют их Т-лимфоцитам, опосредуя мощный и специфический противоопухолевый клеточный иммунитет. ДК, полученные in vitro, обладают той же антигенпрезентирующей функцией, что и очищенные зрелые ДК in vivo, что является основанием для их использования в клиническом лечении злокачественных новообразований.
1.1.1. Основные характеристики зрелых ДК
(i) На поверхности клетки имеется множество дендритных выступов неправильной формы;
(2) Клеточная поверхность богата молекулами, способствующими презентации антигена, такими как молекулы MHC класса I и II, ко-стимулирующие молекулы B721 и B722, молекулы клеточной адгезии ICAM21 и ICAM23, антигены, связанные с функцией лимфоцитов L FA21 и L FA23 и т.д;
(iii) В смешанном лимфоцитарном ответе он активирует как самореактивные Т-клетки одного MHC, так и аллогенные Т-клетки разных MHC, и его наиболее важной особенностью является то, что он может значительно стимулировать пролиферацию начальных Т-клеток (наивных Т-клеток) и установить первичный иммунный ответ;
④ Способность мигрировать в локальные зоны Т-клеток лимфоцитов;
⑤ ДК в 100-1000 раз более способны стимулировать пролиферацию Т-клеток и выработку антигена, чем макрофаги и В-клетки.
(6) В дополнение к индуцированию антиген-специфических цитотоксических Т-лимфоцитов, ДК также могут прямо или косвенно влиять на пролиферацию В-клеток и активировать гуморальный иммунный ответ.
1.1.2. Вакцины на основе DC-опухолевых клеток
В настоящее время большое количество дендритных клеток можно получить путем культивирования мононуклеарных клеток периферической крови или костного мозга пациентов с такими цитокинами, как GM-CSF, IL-4, TNF-α и Fit3-L. Опухолевые антигены могут быть загружены в DC в виде генов, пептидов, белков или даже интактных клеток, что значительно упрощает приготовление вакцин из DC-клеток по сравнению с вакцинами из генетически модифицированных опухолевых клеток, тем самым облегчая проникновение вакцин из DC в клинические испытания.
Гены опухолевых антигенов большинства солидных опухолей еще недостаточно хорошо изучены, и количество четко идентифицированных опухолевых антигенов все еще очень мало. Отсутствуют также данные in vivo о том, действительно ли известные опухоль-ассоциированные антигены представляют собой антигены отторжения опухоли. Таким образом, слияние опухолевых клеток с ДК обеспечивает все клеточные антигены, а слившиеся клетки обладают антигенностью опухолевых клеток, а также функциями презентации антигенов ДК и активации Т-клеток, что позволяет полностью использовать функции ДК по поглощению, обработке и презентации опухолевых антигенов.
1.2. клетки CIK
Цитокин-индуцированные киллерные клетки (CIK) — это новый класс опухолеуничтожающих клеток, полученный в 1991 году Медицинской школой Стэнфордского университета на основе CD3-активированных киллерных клеток (CD3AK клеток), которые получают путем совместного культивирования мононуклеарных клеток периферической крови человека с различными цитокинами (например, анти-CD3McAb, IL-2, IFN-γ, IL-1α и т.д.) in vitro в течение определенного периода времени. Гетерогенная популяция клеток, полученная после совместного культивирования в течение определенного периода времени. CIK-клетки также известны как NK-клеточноподобные Т-лимфоциты, поскольку они экспрессируют мембранные белковые молекулы CD3 и CD56 и обладают преимуществами как мощной противоопухолевой активности Т-лимфоцитов, так и не имеющей ограничений по MHC активности NK-клеток по уничтожению опухолей.
1.2.1. Характеристика клеток CIK
Быстрая скорость пролиферации: Решена проблема низкого количества клеток, получаемых при экспансии эффекторных клеток in vitro.
Высокая опухолеуничтожающая активность: благодаря высокой выживаемости и сильной пролиферативной способности.
Широкий спектр уничтожения опухолей: эффективен против опухолевых клеток различного тканевого происхождения.
Он также чувствителен к опухолевым клеткам с множественной лекарственной устойчивостью.
Минимальная токсичность для нормальных гемопоэтических клеток-предшественников костного мозга.
Устойчивы к апоптозу эффекторных клеток Fas-FasL, вызванному опухолевыми клетками.
1.2.2. Механизм уничтожения опухолей клетками CIK
1.2.2.1 Распознавание: Поскольку цитоцидный эффект ЦИК не имеет ограничения по MHC, CD4 и CD8 не являются существенными для распознавания опухолевых клеток.
1.2.2.2 Механизм уничтожения: CIK-клетки убивают и лизируют опухолевые клетки тремя путями
Прямое уничтожение опухолевых клеток клетками CIK: При стимуляции экзогенными анти-CD3McAb или чувствительными клетками-мишенями клетки CIK высвобождают цитотоксические цитоплазматические гранулы во внемембранное пространство, которые оказывают прямое уничтожающее действие на клетки-мишени.
Опухолеубивающая активность большого количества воспалительных цитокинов, вырабатываемых клетками CIK при активации: например, IFN-γ, TNF-α, IL-2 и т.д., не только оказывают прямое ингибирующее действие на опухолевые клетки, но и убивают опухолевые клетки косвенно, модулируя реактивность иммунной системы организма.
Клетки CIK вызывают апоптоз опухолевых клеток: клетки CIK, экспрессирующие FasL в культуре, с одной стороны, повышают устойчивость к Fas-FasL апоптозу, вызванному FasL+ опухолевыми клетками, а с другой стороны, могут оказывать хроническое убивающее действие на опухолевые клетки, вызывая апоптоз Fas+ опухолевых клеток, обеспечивая долгосрочность противоопухолевой активности.
1.3. Синергетический противоопухолевый эффект клеток DC и CIK
DC и CIK — два важных компонента иммунотерапии опухолей: первый распознает антигены и активирует приобретенную иммунную систему, а второй уничтожает опухолевые клетки, проявляя собственную цитотоксичность и выделяя цитокины, сочетание которых обеспечивает эффективную и гармоничную работу иммунной системы.
CIK-клетки — это неспецифические киллерные клетки, индуцируемые различными цитокинами, они могут выделять различные цитокины (например, IL-4, IFN-γ и т.д.) и обладают более сильной киллерной активностью, чем LAK и CD3AK-клетки. В клинических исследованиях было установлено, что эффективность некоторых пациентов, получавших иммунные эффекторные клетки в рамках вторичной иммунотерапии, неудовлетворительна, что, как полагают, связано с резистентностью опухолевых клеток к этим иммунным эффекторным клеткам. Совместная культура клеток CIK и DCs значительно повысила специфичность доставки антигена дендритными клетками и ко-стимулирующими молекулами, а также способствовала секреции IL-12 дендритными клетками и цитотоксичности клеток CIK, в то время как блокирование поглощения IL-12 снизило цитотоксичность клеток CIK. Цитотоксичность клеток CIK снижалась при блокировании поглощения IL-12. Таким образом, комбинация клеток CIK и DCs в лечении злокачественных опухолей поможет снять иммунную некомпетентность Т-клеток у некоторых пациентов с опухолями, тем самым оказывая синергетический противоопухолевый эффект.