Dendritické protinádorové vakcíny

Dendritické bunky (DC) patria k najúčinnejším antigén prezentujúcim bunkám, ktoré indukujú špecifickú odpoveď T buniek [1] a z tohto dôvodu sú dôležitou súčasťou vakcín. Dendritické protinádorové vakcíny predstavujú novú terapeutickú stratégiu u pacientov trpiacich rakovinou. Dendritická imunoterapia je bezpečná a dokáže podporiť protinádorové imunitné odpovede a tak značne predlžiť život pacientov. [2]

Klasifikácia dendritických buniek u ľudí upraviť

  • Nezrelé dendritické bunky - neaktivované nezrelé DC sa väčšinou vyskytujú v periférnych nelylymfatických tkanivách a dokážu prezentovať vlastné antigény T bunkám, čo vedie k imunitnej tolerancii cez deléciu T buniek alebo prostredníctvom diferenciácie regulačných alebo supresorových T buniek.[3]
  • Zrelé dendritické bunky - zrelé DC sa vyznačujú schopnosťou prezentovať antigény v lymfatických tkanivách a taktiež aktivujú a expandujú efektorové imunitné bunky s jedinečnými funkciami a cytokínovými profilmi.[4]
  • Myleoidné dendritické bunky (cDCs) - myeloidné alebo konvenčné DC vznikajú z myeloidných progenitorových buniek v kostnej dreni a sú charakterizované expresiou CD11c. [5] cDCs sa delia na tri skupiny: DC odvodené z monocytov, CD1a- intersticiálne DC, a CD1a+ Langerhansove bunky.[6]
  • Plazmacytoidné dendritické bunky (pDCs) - pDCs sa diferencujú z lymfatických  progenitorových buniek v lymfatických tkanivách.[7] Vyznačujú sa expresiou CD123 a produkciou vysokej hladiny interferónu typu I.[8] Tieto bunky tiež prispievajú k zápalovým reakciám v ustálenom aj patologickom stave. V priebehu zápalu sa zápalové DC tvoria z monocytov.[9]

Princíp účinku terapeutických vakcín upraviť

Hlavným cieľom terapeutických vakcín je vyvolanie bunkovej imunity,[10] čiže navodenie naivných T buniek a indukcia modulácie chronicky aktívnych neprotektívnych buniek na zdravé CD8+ T bunky schopné produkovať cytotoxické T lymfocyty (CTLs). CTLs majú schopnosť rozpoznať a eliminovať rakovinové bunky a taktiež poskytujú dlho žijúce pamäťové CD8+ T bunky brániace relapsu.[11] Jedným z najdôležitejších krokov v priebehu vakcinácie je účinná prezentácia rakovinových antigénov T bunkám a keďže DC sa radia k najefektívnejším antigén prezentujúcim bunkám, predstavujú sľubnú možnosť pre vylepšenie účinnosti terapeutických vakcín.[12]

Využitie dendritických buniek v protinádorových terapeutických vakcínach upraviť

Existuje niekoľko spôsobov využitia dendritických buniek:

Priame zacielenie / stimulácia dendritických buniek in vivo s cieľom zdôrazniť ich protinádorový fenotyp

Väčšina štúdií testujúcich in vivo stimuláciu DC so syntetickými peptidmi zlyhala z dôvodu neschopnosti účinnej stimulácie CD4 + bunkových odpovedí a  cytokínov typu Th2.[13] Riešenie ukazujúce klinické odpovede je liečba jednorazovou dávkou cyklofosfamidu a následné očkovanie antigénmi asociovanými s nádorom (TAA) a faktorom stimulujúcim kolónie granulocytov makrofágov (GM-CSF). [14]

Stimulácia dendritických buniek ex vivo a ich infúzia späť do hostiteľa na vykonávanie protinádorovej efektorovej funkcie

Pri tejto metóde sú z pacienta izolované prekurzory dendritických buniek prostredníctvom leukaferézy a po dozretí/stimulácii týchto prekurzorov ex vivo sa úplne zrelé DC injekčnou cestou vrátia späť do pacienta.[15] Existujú rôzne spôsoby vytvorenia DC špecifických pre rakovinové bunky, napríklad použitím špecifických TAA, nádorových lyzátov, elektroporácie/transfekcie DC s úplnou mRNA rakovinových buniek alebo použitím exozómov odvodených z nádorov (TDE). Pre zabezpečenie dozrievania sa využíva tiež prídavná kostimulácia cytokínovými " koktejlmi ".[14]

Sipuleucel-T upraviť

Sipuleucel-T je prvá dendritická protinádorová vakcína, určená mužom s asymptomatickou alebo minimálne symptomatickou  rakovinou prostaty odolnou voči metastatickej kastrácii (CRPC), ktorá bola schválená  americkým Úradom pre potraviny a liečivá.[16][17] Ide o aktívnu bunkovú imunoterapiu, ktorá spočíva v získaní autológnych DC prezentujúcich antigén od pacienta leukaferézou.[18] Bunky sú inkubované ex vivo v prítomnosti rekombinantného fúzneho proteínu PA2024 obsahujúceho antigén prostaty, prostatickú kyslú fosfatázu a GM-CSF, aktivátor imunitných buniek. Následne sa bunky vrátia naspäť pacientovi, aby mohlo dôjsť ku vzniku adekvátnej imunitnej odpovede.[19][20]

Referencie upraviť

  1. STOCKWIN, Luke H; MCGONAGLE, Dennis; MARTIN, Iain G. Dendritic cells: Immunological sentinels with a central role in health and disease. Immunology and Cell Biology, 2000-04-01, roč. 78, čís. 2, s. 91–102. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. DOI10.1046/j.1440-1711.2000.00888.x. (po anglicky)
  2. DATTA, Jashodeep; TERHUNE, Julia H.; LOWENFELD, Lea. Optimizing Dendritic Cell-Based Approaches for Cancer Immunotherapy. The Yale Journal of Biology and Medicine, 2014-12-12, roč. 87, čís. 4, s. 491–518. PMID: 25506283 PMCID: PMC4257036. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0044-0086.
  3. MELLMAN, Ira. Dendritic Cells: Master Regulators of the Immune Response. Cancer Immunology Research, 2013-09-01, roč. 1, čís. 3, s. 145–149. PMID: 24777676. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 2326-6066. DOI10.1158/2326-6066.CIR-13-0102. (po anglicky)
  4. DALOD, Marc; CHELBI, Rabie; MALISSEN, Bernard. Dendritic cell maturation: functional specialization through signaling specificity and transcriptional programming. The EMBO Journal, 2014-05-16, roč. 33, čís. 10, s. 1104–1116. PMID: 24737868. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0261-4189. DOI10.1002/embj.201488027. (po anglicky)
  5. CHISTIAKOV, Dimitry A.; SOBENIN, Igor A.; OREKHOV, Alexander N.. Myeloid dendritic cells: Development, functions, and role in atherosclerotic inflammation. Immunobiology, 2015-06-01, roč. 220, čís. 6, s. 833–844. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. DOI10.1016/j.imbio.2014.12.010.
  6. MERAD, Miriam; SATHE, Priyanka; HELFT, Julie. The Dendritic Cell Lineage: Ontogeny and Function of Dendritic Cells and Their Subsets in the Steady State and the Inflamed Setting. Annual review of immunology, 2013, roč. 31. PMID: 23516985 PMCID: PMC3853342. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0732-0582. DOI10.1146/annurev-immunol-020711-074950.
  7. MCKENNA, Kelli; BEIGNON, Anne-Sophie; BHARDWAJ, Nina. Plasmacytoid Dendritic Cells: Linking Innate and Adaptive Immunity. Journal of Virology, 2005-1, roč. 79, čís. 1, s. 17–27. PMID: 15596797 PMCID: PMC538703. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0022-538X. DOI10.1128/JVI.79.1.17-27.2005.
  8. MASTEN, Barbara J.; OLSON, Gwyneth K.; TARLETON, Christy A.. Characterization of Myeloid and Plasmacytoid Dendritic Cells in Human Lung. The Journal of Immunology, 2006-12-01, roč. 177, čís. 11, s. 7784–7793. PMID: 17114449. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0022-1767. DOI10.4049/jimmunol.177.11.7784. (po anglicky)
  9. CHISTIAKOV, Dimitry A.; OREKHOV, Alexander N.; SOBENIN, Igor A.. Plasmacytoid dendritic cells: development, functions, and role in atherosclerotic inflammation. Frontiers in Physiology, 2014-07-25, roč. 5. PMID: 25120492 PMCID: PMC4110479. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1664-042X. DOI10.3389/fphys.2014.00279.
  10. GUO, Chunqing; MANJILI, Masoud H.; SUBJECK, John R.. Therapeutic Cancer Vaccines: Past, Present and Future. Advances in cancer research, 2013, roč. 119, s. 421–475. PMID: 23870514 PMCID: PMC3721379. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0065-230X. DOI10.1016/B978-0-12-407190-2.00007-1.
  11. PALUCKA, Karolina; BANCHEREAU, Jacques. Dendritic cell-based cancer therapeutic vaccines. Immunity, 2013-07-25, roč. 39, čís. 1, s. 38–48. PMID: 23890062 PMCID: PMC3788678. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1074-7613. DOI10.1016/j.immuni.2013.07.004.
  12. ANGUILLE, Sébastien; SMITS, Evelien L; LION, Eva. Clinical use of dendritic cells for cancer therapy. The Lancet Oncology, 2014-06-01, roč. 15, čís. 7, s. e257–e267. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. DOI10.1016/S1470-2045(13)70585-0.
  13. ROSENBERG, Steven A.; YANG, James C.; SCHWARTZENTRUBER, Douglas J.. Immunologic and therapeutic evaluation of a synthetic peptide vaccine for the treatment of patients with metastatic melanoma. Nature medicine, March 1998, roč. 4, čís. 3, s. 321–327. PMID: 9500606 PMCID: PMC2064864. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1078-8956.
  14. a b DUDEK, Aleksandra M.; MARTIN, Shaun; GARG, Abhishek D.. Immature, Semi-Mature, and Fully Mature Dendritic Cells: Toward a DC-Cancer Cells Interface That Augments Anticancer Immunity. Frontiers in Immunology, 2013-12-11, roč. 4. PMID: 24376443 PMCID: PMC3858649. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1664-3224. DOI10.3389/fimmu.2013.00438.
  15. PALUCKA, Karolina; BANCHEREAU, Jacques. Cancer immunotherapy via dendritic cells. Nature reviews. Cancer, 2012-03-22, roč. 12, čís. 4, s. 265–277. PMID: 22437871 PMCID: PMC3433802. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1474-175X. DOI10.1038/nrc3258.
  16. HAMMERSTROM, Aimee E.; CAULEY, Diana H.; ATKINSON, Bradley J.. Cancer Immunotherapy: Sipuleucel-T and Beyond. Pharmacotherapy, 2011-8, roč. 31, čís. 8, s. 813–828. PMID: 21923608 PMCID: PMC4159742. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 0277-0008. DOI10.1592/phco.31.8.813.
  17. ANASSI, Enock; NDEFO, Uche Anadu. Sipuleucel-T (Provenge) Injection. Pharmacy and Therapeutics, 2011-4, roč. 36, čís. 4, s. 197–202. PMID: 21572775 PMCID: PMC3086121. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1052-1372.
  18. GRAFF, Julie N; CHAMBERLAIN, Erin D. Sipuleucel-T in the treatment of prostate cancer: an evidence-based review of its place in therapy. Core Evidence, 2014-12-18, roč. 10, s. 1–10. PMID: 25565923 PMCID: PMC4279604. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1555-1741. DOI10.2147/CE.S54712.
  19. RINI, Brian I.; WEINBERG, Vivian; FONG, Lawrence. Combination immunotherapy with prostatic acid phosphatase pulsed antigen-presenting cells (provenge) plus bevacizumab in patients with serologic progression of prostate cancer after definitive local therapy. Cancer, 2006-07-01, roč. 107, čís. 1, s. 67–74. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. ISSN 1097-0142. DOI10.1002/cncr.21956. (po anglicky)
  20. EAGER, Robert; NEMUNAITIS, John. GM-CSF Gene-Transduced Tumor Vaccines. Molecular Therapy, 2005-07-01, roč. 12, čís. 1, s. 18–27. Dostupné online [cit. 2017-09-06]. DOI10.1016/j.ymthe.2005.02.012.