Кратковременная селективная деплеция Т-лимфоцитов может приводить к регрессии метастазов у пациентов с меланомой

Полный текст

Одной из наиболее приоритетных прикладных задач современной иммунологии является разработка новых методов лечения злокачественных новообразований. Несмотря на то, что прогресс в данной области пока невелик, в настоящее время сформировалось несколько направлений противоопухолевой иммунотерапии, находящихся на стадии клинических испытаний или уже внедренных в клиническую практику. Наиболее эффективным из них является адаптивная клеточная терапия [адаптивная иммунотерапия) [1].

Адаптивная клеточная терапия [АКТ] заключается в идентификации ex vivo ауто- или аллогенных лимфоцитов с противоопухолевой активностью, их экспансию и последующее введение пациентам совместно с факторами роста, стимулирующими выживание и пролиферацию клеток in vivo [рис.]. Важным этапом в разработке АКТ стала публикация в 1987 году научной группой S. Rosenberg результатов исследования, согласно которым специфичные в отношении опухолевых антигенов лимфоциты, инфильтрирующие меланому [tumour-infiltrating lymphocytes, TIL), были подвергнуты экспансии in vitro в присутствии IL-2 [2]. Первые клинические испытания показали относительно высокую эффективность АКТ у тяжелых пациентов с IV стадией меланомы, частота объективного клинического ответа у которых достигала 35% [3]. Однако, в этих же испытаниях был обнаружен ряд существенных недостатков АКТ с использованием TIL, одним из которых являлась короткая продолжительность жизни трансплантированных лимфоцитов [4]. Кроме того, важная информация была получена в исследованиях на экспериментальных моделях новообразований у мышей. Было показано, что противоопухолевый иммунный ответ активно подавляется регуляторными Т-клетками [5]. Более того, деплеция CD4⁺/CD25^high регуляторных Т-клеток с использованием анти-СО25 антител приводила к индукции выраженного Т-клеточного иммунного ответа против прогрессирующей меланомы у мышей [6, 7], а также ряда других злокачественных новообразований [8, 9].

Таким образом, эти данные служили основанием для важного вывода о том, что перед трансплантацией лимфоцитов необходимо проведение подготовительных мероприятий в виде обратимой лимфодеплеции, целью которой является удаление как регуляторных Т-лимфоцитов, так и эндогенных лимфоцитов, которые могут конкурировать с введенными Т-клетками за ключевые факторы роста [10]. Это привело к разработке современных клинических протоколов АКТ, включающих предварительную немиелоаблятивную химиотерапию, которые позволили повысить частоту клинического ответа у больных с IV стадией меланомы до 50% [11].

Перспективным направлением дальнейшего совершенствования АКТ является разработка селективных методов деплеции лимфоцитов, направленных, в первую очередь, на уничтожение CD4⁺/CD25^high/Foxp3⁺ регуляторных Т-клеток. Одним из препаратов, которым можно добиться подобного эффекта, является Denileukin diftitox [DAB/IL2], который представляет собой рекомбинантный цитотоксический белок, состоящий из фрагментов А и В дифтерийного токсина и молекулы IL-2. DAB/IL2 эффективно связывается с CD25 [a-цепь рецептора к IL-2] на поверхности Т-лимфоцитов, проникает внутрь клетки и ингибирует синтез белка, приводя к гибели клетки в течение нескольких часов [12].

Результаты исследования, опубликованного научной группой J. Chesney в Journal of Translational Medicine свидетельствуют, что введение DAB/IL2 пациентам с IV стадией меланомы не только приводит к кратковременной деплеции Т-лимфоцитов, но и может стимулировать выраженный противоопухолевый иммунный ответ.

В исследовании принимали участие 16 человеке меланомой кожи и/или слизистых оболочек с наличием множественных метастазов. Для оценки клинического ответа все пациенты подвергались обследованию на компьютерном [КТ] и позитронно-эмиссионном [ПЭТ] томографах за 1 месяц перед началом приема и через 1 месяц после последнего приема препарата. DAB/IL2 применялся в следующем режиме - внутривенное введение 12 мкг/кг 1 раз в сутки в течение 4 суток. Каждый пациент получил от 1 до 4 циклов введения препарата, с перерывом между циклами в 3 недели. Клинический ответ оценивался по критериям RECIST [The Response Evaluation Criteria in Solid Tumours] [13].

Уже первое введение препарата вызывало значительное снижение абсолютного количества Т-лимфоцитов в крови. Уровни CD8⁺ и CD4⁺ Т-лимфоцитов падали более чем на 50% в течение 28-42 часов после начала лечения. В течение 72 часов практически полностью исчезали CD4⁺/CD25^high / Foxp3⁺ регуляторные Т-лимфоциты. Субпопуляция СD4⁺/ CD25 Т-клеток также снижалась в численности, хотя и в менее значительных масштабах, возможно, благодаря непрямому механизму из-за гибели С025⁺ лимфоцитов. В течение 21 дня количество клеток всех популяций лимфоцитов приходили в норму.

4 пациента получили 4 цикла введения препарата. При проведении 2-4 циклов лечения у них отмечалось менее выраженное снижение количества лимфоцитов, чем при проведении первого цикла. Это явление ассоциировалось с появлением в крови анти-DАВ/ІІ_2 IgG. После проведения 4 циклов уровень CD4⁺/CD25^high/Foxp3⁺ регуляторных Т-клеток снижался в значительно большей степени относительно CD8⁺Т-лимфоцитов [70-е сут. после начала лечения - CD4⁺/CD25^high/Foxp3⁺T клетки = 37±16% от контроля; СD8⁺Т-клетки = 128±48% от контроля; n=4; р=0,031].

У 7 пациентов, принимавших участие в испытании, анализировалось наличие в крови СD8⁺Т-лимфоцитов, специфичных к антигену меланомы MART1. До начала лечения DAB/IL2 данная субпопуляция СD8⁺Т-лимфоцитов в крови не определялась. Тем не менее, формирование de novo MART1-специфичных СD8⁺ Т-клеток наблюдалось у 4 из 7 пациентов уже после окончания первого цикла введения препарата. Эти данные свидетельствуют, что кратковременная деплеция Т-лимфоцитов в дальнейшем может сопровождаться экспансией эффекторных Т-лимфоцитов, специфичных к опухолевым антигенам.

Лечение DAB/IL2 привело к частичному клиническому ответу у 5 пациентов и прекращению опухолевой прогрессии у 1 пациента [31%]. Лишь у 2 из 4 пациентов с формированием de novo MART1-специфичных CD8⁺ Т-клеток наблюдалась регрессия метастазов. У двоих пациентов регрессия одних групп метастазов одновременно сопровождалась прогрессией других групп. У одного пациента с полной регрессией многочисленных метастазов печени, легких и средостения два резидуальных метастаза были удалены хирургическим путем. Гистологическое и иммуногистохимическое исследование резецированного материала показало, что опухоль была инфильтрирована CD8⁺, при отсутствии CD4⁺ Т-клеток. Однако клетки меланомы не экспрессировали молекулы HLA-A, В или С, необходимые для распознавания опухолевых клеток цитотоксическими Т-лимфоцитами.

В целом введение препарата в указанных режиме и дозах характеризовалось малой токсичностью и единичными осложнениями [слабость, эритема, дерматит, артрит].

Учитывая полученные результаты, авторы предположили, что DAB/IL2 может иметь прямой цитотоксический эффект на клетки меланомы. Тем не менее, экспозиция препарата с пролиферирующими клетками меланомы in vitro в концентрациях, превышающих в 15 раз максимальную концентрацию препарата в плазме, не имело какого-либо эффекта.

Таким образом, кратковременная деплеция СD4⁺и CD8⁺ Т-лимфоцитов у пациентов с меланомой, опосредованная введением DAB/IL2, приводила кобновлениюТ-клеток крови и [у части пациентов] формированию de novo СD8⁺Т-клеток, специфичных к антигенам меланомы. Тем не менее, не у всех пациентов появление специфичных к антигенам меланомы Т-лимфоцитов приводило к регрессии опухоли. Более того, у 2 пациентов наблюдался смешанный клинический ответ - одни метастазы регрессировали, тогда как другие прогрессировали. Это явление может объясняться различием в экспрессии клетками опухоли молекул МНС, наличие которых необходимо для их распознавания Т-лимфоцитами. В пользу данного предположения свидетельствует отсутствие молекул HLA-A, В или С у опухолевых клеток резидуальных метастазов одного из пациентов.

Ранее уже были опубликованы результаты клинического исследования с ведением DAB/IL2 12 пациентам с IV стадией меланомы [14]. Однако в этом исследовании не было обнаружено каких-либо признаков регрессии или стабилизации заболевания, а также значительного снижения экспрессии специфического для регуляторных Т-клеток фактора транскрипции Foxp3 и подавления супрессивной активности CD4⁺/CD25^high лимфоцитов. Причина возникших противоречий может быть объяснена разными режимами и дозами введения препарата, а также небольшим количеством пациентов, участвующих в испытаниях.

Полученные в исследовании результаты могут стать существенным стимулом для разработки новых, более эффективных клинических протоколов АКТ. Подготовительные мероприятия в виде специфической кратковременной деплеции преимущественно CD25⁺Т-лимфоцитов могут иметь существенный терапевтический эффект, чего не наблюдается при проведении немиелоаблятивной химиотерапии. Более того, существуют веские основания для мнения, что предшествующая кратковременная деплеция Т-лимфоцитов, особенно регуляторных Т-клеток, может значительно усилить терапевтические эффекты введения противоопухолевых вакцин [15].

По материалам: Rasku M., Clem A. Chesney J. et al. Transient T cell depletion causes regression of melanoma metastases. J. Translat. Med. 2008; 6: 12

Об авторах

B. C. Сергеев

Автор, ответственный за переписку.
Email: info@eco-vector.com
Россия

Список литературы

Дополнительные файлы

Доп. файлы

Действие

1. JATS XML

Скачать

2. Рисунок

Скачать (872KB)

Метаданные