Отправить статью по E-mail 
Опубликовать комментарии Инфильтрирующие опухоль лимфоциты: выделение, активация, анализ цитотоксичности на культурах солидных опухолей
- Авторы: Юсубалиева Г.М.1, Петричук С.В.2, Кривошапкин А.Л.3, Кедрова А.Г.1, Иванов Ю.В.1, Винокуров А.Г.1, Калинкин А.А.1, Санжаров А.Е.1, Ким С.В.1, Пономарёв А.В.1, Купцова Д.Г.2, Ищенко Р.В.1, Троицкий А.В.1, Баклаушев В.П.1
-
Учреждения:
- Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
- Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей
- Новосибирский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 11, № 1 (2020)
- Страницы: 49-58
- Раздел: Фундаментальная медицина
- URL: https://journals.rcsi.science/clinpractice/article/view/33974
- DOI: https://doi.org/10.17816/clinpract33974
- ID: 33974
Цитировать
Аннотация
Обоснование. Инфильтрирующие опухоль лимфоциты (tumor infiltrating lymphocytes, TILs) — один из перспективных источников аутологичных цитотоксических Т-клеток для адоптивной иммунотерапии, уже показавший высокую эффективность в лечении метастазирующей меланомы. Вместе с тем выделение TILs из образцов солидных опухолей представляет существенные технические трудности. Cупрессивное опухолевое микроокружение, в частности высокий уровень экспрессии ингибиторов контрольных точек иммунитета (check-point-ингибиторы) PD-1 CTLA4, тканевая гипоксия и другие факторы способствуют тому, что Т-клетки, выделенные из опухоли, слабо пролиферируют и не проявляют цитотоксических свойств. Актуальной задачей является активация TILs, выключение иммуносупрессивных механизмов и повышение их противоопухолевой цитотоксической активности.
Цель исследования — получить панель TILs из операционного материала солидных опухолей (первичные очаги и метастазы аденокарцином различной локализации, меланома, глиобластома), изучить их популяционный состав и разработать протоколы очистки, наращивания и активации CD4+, CD8+ цитотоксических противоопухолевых лимфоцитов.
Методы. В данном исследовании мы выделяли TILs из операционного материала, полученного при резекции солидных опухолей (первичные очаги и метастазы аденокарцином различной локализации, глиобластома, меланома), изучали их популяционный состав и разрабатывали протоколы очистки, наращивания и активации CD4+, CD8+ цитотоксических противоопухолевых лимфоцитов. Клетки выделяли из образцов резецированных опухолей у 16 пациентов; в каждом случае получали аутологичную пару: культуру первичной опухоли и культуру TILs. Выделить жизнеспособные лимфоциты удалось в 100% случаев. Выделенные TILs успешно наращивали в разработанной нами специализированной среде с использованием различных комбинаций IL2, IL7, IL15, IL21, анти-CD3 и анти-CD28.
Результаты. Иммунофенотипирование показало, что полученные TILs представляют собой гетерогенную смесь иммунных клеток, содержащую следующие популяции: CD3+CD8+CD45+ (цитотоксические Т-клетки), CD3+CD4+CD45+ (T-хелперы), CD4+CD25+CD127- (Т-регуляторные клетки), CD3-CD56+CD45+ (NK-клетки), CD3+CD56+CD45+ (Т-NK-клетки). Исходные культуры TILs также характеризовались высоким уровнем экспрессии PD-1, что свидетельствовало об их низкой противоопухолевой цитотоксичности. Применяя модифицированные протоколы очистки, наращивания и активации, нам удалось получить клеточный препарат, содержащий 80% CD8+ PD-1- активированных TILs в количестве, достаточном для проведения адоптивной иммунотерапии (5×108 и более). In vitro исследование цитотоксичности полученных TILs на первичных культурах гомологичных опухолей с помощью клеточного анализатора RTCA Icelligence показал высокую цитотоксичность, обеспечивающую почти 100% гибель опухолевых клеток.
Заключение. Разработанный нами протокол получения и активации TILs может быть рекомендован для проведения I–II фазы клинических испытаний адоптивной иммунотерапии рекуррентных, активно метастазирующих солидных опухолей.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Гаухар Маратовна Юсубалиева
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: gaukhar@gaukhar.org
ORCID iD: 0000-0003-3056-4889
SPIN-код: 1559-5866
к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории клеточных технологий
Россия, МоскваСветлана Валентиновна Петричук
Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей
Email: cito@list.ru
SPIN-код: 7026-6160
д.б.н., профессор, главный научный сотрудник
Россия, МоскваАлексей Леонидович Кривошапкин
Новосибирский государственный медицинский университет
Email: alkr01@yandex.ru
профессор, главный научный сотрудник
Россия, НовосибирскАнна Генриховна Кедрова
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: kedrova.anna@gmail.com
SPIN-код: 3184-9760
д.м.н., заведующая онкологическим отделением;
Россия, МоскваЮрий Викторович Иванов
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: ivanovkb83@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6209-4194
SPIN-код: 3240-4335
д.м.н., заведующий отделением хирургии, профессор кафедры хирургии
Россия, МоскваАлексей Георгиевич Винокуров
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: avinok@mail.ru
к.м.н., врач-нейрохирург, врач высшей категории, зав. нейрохирургическим отделением
Россия, МоскваАлександр Александрович Калинкин
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: akalinkin@mail.ru
к.м.н., врач-нейрохирург
Россия, МоскваАндрей Евгеньевич Санжаров
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: sanzh@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1056-3053
SPIN-код: 5713-5791
врач-уролог, врач высшей категории, заведующий отделением урологии
Россия, МоскваСергей Владимирович Ким
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: mrkims@mail.ru
врач анестезиолог-реаниматолог
Россия, МоскваАртур Валерьевич Пономарёв
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: limbt@mail.ru
научный сотрудник лаборатории клеточных технологий
Россия, МоскваДарья Георгиевна Купцова
Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей
Email: dg.kuptsova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7771-3314
SPIN-код: 7476-1524
младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной вирусологии
Россия, МоскваРоман Викторович Ищенко
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: ishenko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7999-8955
д.м.н., профессор, заместитель главного врача по хирургической помощи
Россия, МоскваАлександр Витальевич Троицкий
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Email: dr.troitskiy@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2143-8696
д.м.н., профессор, генеральный директор
Россия, МоскваВладимир Павлович Баклаушев
Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России
Автор, ответственный за переписку.
Email: baklaushev.vp@fnkc-fmba.ru
ORCID iD: 0000-0003-1039-4245
https://fnkc-fmba.ru/about/komanda-upravleniya/
Доктор медицинских наук, заместитель генерального директора по научной работе и мед. технологиям ФГБУ ФНКЦ ФМБА России
Россия, МоскваСписок литературы
- Chen DS, Mellman I. Oncology meets immunology: the cancer-immunity cycle. Immunity. 2013;39(1):1–10. doi: 10.1016/j.immuni.2013.07.012.
- June CH, Riddell SR, Schumacher TN. Adoptive cellular therapy: a race to the finish line. Sci Transl Med. 2015;7(280):280ps7. doi: 10.1126/scitranslmed.aaa3643.
- Yang Y. Cancer immunotherapy: harnessing the immune system to battle cancer. J Clin Invest. 2015;125:3335–3337. doi: 10.1172/JCI83871.
- Bilusic M, Madan RA, Gulley JL. Immunotherapy of prostate cancer: facts and hopes. Clin Cancer Res. 2017;23:6764–6770. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-17-0019.
- Spiess PJ, Yang JC, Rosenberg SA. In vivo antitumor activity of tumor-infiltrating lymphocytes expanded in recombinant interleukin-2. J Natl Cancer Inst. 1987;79:1067–1075.
- Chouaib S, Bertoglio J, Blay JY, et al. Generation of lymphokine-activated killer cells: synergy between tumor necrosis factor and interleukin 2. Proc Natl Acad Sci U S A. 1988;85(18):6875–6879.
- Rosenberg SA, Yanelli JR, Yang JC, et al. Treatment of patients with metastatic melanoma with autologous tumor-infiltrating lymphocytes and interleukin 2. J Natl Cancer Inst. 1994;86(15):1159–1166. doi: 10.1093/jnci/86.15.1159.
- Rosenberg SA, Yang JC, Sherry RM, et al. Durable complete responses in heavily pretreated patients with metastasic melanoma using T cell transfer immunotherapy. Clin Cancer Res. 2011;17(13):4550–4557.
- Baldan V, Griffiths R, Hawkins RE, Gilham DE. Efficient and reproducible generation of tumour-infiltrating lymphocytes for renal cell carcinoma. Br J Cancer. 2015;112(9):1510–1518.
- Hall M, Liu H, Malafa M, et al. Expansion of tumor-infiltrating lymphocytes (TIL) from human pancreatic tumors. J Immun Canc. 2016;4(1):61. doi: 10.1186/s40425-016-0164-7.
- Luke JJ, Flaherty KT, Ribas A, Long GV. Targeted agents and immunotherapies: optimizing outcomes in melanoma. Nat Rev Clin Oncol. 2017;14:463–482.
- Jiang S-S, Tang Y, Zhang Y-J, et al. A phase I clinical trial utilizing autologous tumor-infiltrating lymphocytes in patients with primary hepatocellular carcinoma. Oncotarget. 2015;6(38):41339–41349.
- Mina M, Boldrini R, Citti A, et al. Tumor-infiltrating T lymphocytes improve clinical outcome of therapy-resistant neuroblastoma. Oncoimmunology. 2015;4(9):e1019981. doi: 10.1080/2162402x.2015.1019981.
- Barrett DM, Singh N, Porter DL, et al. Chimeric antigen receptor therapy for cancer. Ann Rev Med. 2014;368(6):333–347.
- Yu S, Li A, Liu Q, et al. Chimeric antigen receptor T cells: a novel therapy for solid tumors. J Hematol Oncol. 2017;10(1):78.
- Virus-specific T cells engineered to coexpress tumor-specific receptors: persistence and antitumor activity in individuals with neuroblastoma. Nat Med. 2008;14(11):1264–1270.
- Künkele A, Taraseviciute A, Finn LS, et al. Preclinical assessment of CD171-directed CAR T-cell adoptive therapy for childhood neuroblastoma: CE7 epitope target safety and product manufacturing feasibility. Clin Cancer Res. 2017;23(2):466–477. doi: 10.1158/1078-0432.ccr-16-0354.
- Hegde M, Mukherjee M, Grada Z, et al. Tandem CAR T cells targeting HER2 and IL13Rα2 mitigate tumor antigen escape. J Clin Invest. 2016;126(8):3036–3052.
- Bielamowicz K, Fousek K, Byrd TT, et al. Trivalent CAR T cells overcome interpatient antigenic variability in glioblastoma. Neuro Oncol. 2018;20(4):506–518.
- Zacharakis N, Chinnasamy H, Black M, et al. Immune recognition of somatic mutations leading to complete durable regression in metastatic breast cancer. Nat Med. 2018;24(6):724–730. doi: 10.1038/s41591-018-0040-8.
- Miligy I, Mohan P, Gaber A, et al. Prognostic significance of tumour infiltrating B lymphocytes in breast ductal carcinoma in situ. Histopathology. 2017;71(2):258–268. doi: 10.1111/his.13217.
- Harao M, Forget M-A, Roszik J, et al. 4-1BB-enhanced expansion of CD8+ TIL from triple-negative breast cancer unveils mutation-specific CD8+ T cells. Cancer Immunol Res. 2017;5(6):439–445.
- McCullough M. The world’s first T-cell therapy for a solid tumor cancer is made in Philly [cites 2019 September 3]. Avlable from: https://www.inquirer.com/health/iovance-t-cells-first-solid-tumor-fda-approval-car-t-20190903.html.
- Al-Shibli K, Al-Saad S, Andersen S, et al. The prognostic value of intraepithelial and stromal CD3-, CD117- and CD138-positive cells in non-small cell lung carcinoma. APMIS. 2010;118(5):371–382. doi: 10.1111/j.1600-0463.2010.02609.x.
- Sinnamon AJ, Sharon CE, Song Y, et al. The prognostic significance of tumor-infiltrating lymphocytes for primary melanoma varies by sex. J Am Acad Dermatol. 2018;79:245–251. doi: 10.1016/j.jaad.2018.02.066.
- Gentles AJ, Newman AM, Liu CL, et al. The prognostic landscape of genes and infiltrating immune cells across human cancers. Nat Med. 2015;21(8):938–945.
- Bogunovic D, O’Neill DW, Belitskaya-Levy I, et al. Immune profile and mitotic index of metastatic melanoma lesions enhance clinical staging in predicting patient survival. Proc Natl Acad Sci U S A. 2009;106:20429–20434. doi: 10.1073/pnas.0905139106.
- Fortes C, Mastroeni S, Mannooranparampil TJ, et al. Tumor-infiltrating lymphocytes predict cutaneous melanoma survival. Melanoma Res. 2015;25:306–311. doi: 10.1097/CMR.0000000000000164.
Дополнительные файлы
