Лечение рака с помощью дендритных клеток

Опыт конструирования дендритно-клеточной вакцины для лечения рака шейки матки

Лечение рака с помощью дендритных клеток
1 Водолажский Д.И. 1 Меньшенина А.П. 1 Двадненко К.В. 1 Новикова И.А. 1 Златник Е.Ю. 1 Бахтин А.В. 1 Моисеенко Т.И. 1 Селютина О.Н. 1 Франциянц Е.М. 1 1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России На основании морфологических и иммунофенотипических критериев показана возможность получения зрелых ДК методом их генерации из МНК крови доноров и больных.

К 9-м суткам культивирования в присутствии GM-CSF, IL-4 и TNF-α, а также лизата культуры HeLa происходит утрата мембранных маркеров моноцитов (СD14, СD1а) при нарастании количества клеток, экспрессирующих маркеры ДК (СD83, СD86), что сопровождается характерными для ДК морфологическими признаками (приобретением многоугольной, отростчатой и веретеновидной формы).

В этот срок наблюдения маркеры зрелых ДК экспрессированы на 99,6 % (СD83) и 99,9 % (СD86) клеток. Добавление лизата культуры HeLa в последние 2 дня культивирования ДК не угнетает их дифференцировку, а напротив, потенциально может являться фактором ее стимуляции. 1. Балдуева И.А., Данилова А.Б., Новик А.В., Комаров Ю.И., Нехаева Т.Л., Проценко С.А., Семенова А.И., Пипиа Н.П., Воробейчиков Е.В.

, Карицкий А.П., Климашевский Е.Н., Имянитов Е.Н., Беляев А.М. Дендритные клетки, активированные раково-тестикулярными антигенами (РТА+), в лечении метастатических сарком мягких тканей // Вопросы онкологии. – 2014. – Т. 60, № 6. – С. 700–706.
2. Балдуева И.А., Моисеенко В.М., Данилова А.Б., Данилов А.О., Нехаева Т.Л., Георгиев Г.П., Гнучев Н.В., Ларин С.С., Киселёв С.Л.

Клеточные технологии в терапии злокачественных опухолей // Росс. иммун. журнал. – 2008. – Т.2(11), № 2-3. – С. 303–304.
3. Нехаева Т.Л., Балдуева И.А., Новик А.В., Данилова А.Б., Данилов А.О., Комаров Ю.И., Воробейчиков Е.В., Пономаренко В.М., Вааль А.И.

Оптимизация технологии и стандартизация получения противоопухолевых вакцин на основе аутологичных дендритных клеток (ДК) // Российский иммунологический журнал. – 2013. –Т. 7 (16). – № 2–3. – С. 345. 4. Шевченко Ю.А., Хантакова Ю.Н., Курилин В.В., Лопатникова Ю.А., Сидоров С.В., Козлов В.А., Сенников С.В.

Стимуляция цитотоксического иммунного ответа в культуре мононуклеарных клеток у больных раком молочной железы дендритными клетками, нагруженными антигенами опухолевых лизатов // Иммунология. – 2013 – Т. 34, № 6 – С. 327–330.
5. Dudley M.E., Wunderlich J.R., Robbins P.F., Yang J.C., Hwu P., Schwartzentruber D.J., Topalian S.L., Sherry R., Restifo N.P., Hubicki A.M., Robinson M.R., Raffeld M.

, Duray P., Seipp C.A., Rogers-Freezer L., Morton K.E., Mavroukakis S.A., White D.E., Rosenberg S.A. Cancer regression and autoimmunity in patients after clonal repopulation with antitumor lymphocytes // Science. 2002. Oct. 19. Vol. 298(5594). P. 850–854.
6. Saha A, Chatterjee S.K., Foon K.A., Primus F.J., Sreedharan S., Mohanty K., Bhattacharya-Chatterjee M.

Dendritic cells pulsed with an anti-idiotype antibody mimicking carcinoembryonic antigen (CEA) can reverse immunological tolerance to CEA and induce antitumor immunity in CEA transgenic mice // Cancer Res. 2004. Jul. 15. Vol. 64(14). P. 4995–5003.

Разработка методов лечения злокачественных опухолей с помощью клеточных технологий, в частности иммунотерапии, является одним из приоритетных направлений в онкологии.

В настоящее время в мире ведется более 300 клинических испытаний по использованию вакцин на основе стволовых и дендритных клеток для лечения онкологических заболеваний, из которых 232 в США и только 3 в России (согласно данным U.S. National Institutes of Health (clinicaltrials.gov).

В НИИ клинической иммунологии СО РАМН (Новосибирск) разработаны и готовы к клиническим испытаниям специфические вакцины на основе активированных дендритных клеток, сенсибилизированных опухолевыми антигенами, против рака молочной железы, колоректального рака, рака простаты и яичника [1]. В НИИ онкологии им. Н.Н Петрова (С-Петербург) ведутся исследования по разработке и применению вакцин для иммунотерапии меланомы [2]. Оптимизация технологиии и стандартизация получения противоопухолевых вакцин на основе аутологичных дендритных клеток, диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Применение клеточных технологий для иммунотерапии онкологических заболеваний может способствовать преодолению резистентности опухоли к химиотерапии и повышению эффективности лечения больных [4, 5, 6].

Среди современных направлений в области вакцинотерапии злокачественных опухолей следует отметить расширение нозологических форм, подлежащих этому методу лечения, а также оптимизацию методов получения дендритноклеточных вакцин и протоколов их применения.

Представляется значительной вероятность того, что рак шейки матки, в возникновении которого, как известно, велика роль вирусной инфекции, в частности ВПЧ высокого онкогенного риска, окажется чувствительным к иммунотерапии, например вакцинации дендритно-клеточными вакцинами.

Дендритные клетки (ДК) являются профессиональными антиген-представляющими клетками, участвующими в иммунном ответе благодаря своей способности активировать не только «наивные» CD4+ и CD8+ T-лимфоциты, но и Т-клетки памяти паракортикальных зон периферических лимфоидных органов.

В связи с центральной ролью в формировании иммунных реакций изучение ДК является не только крайне важной фундаментальной, но и прикладной медико-биологической задачей. Имеющиеся в современной литературе данные свидетельствуют о значительном уменьшении количества ДК в опухолевой ткани, а также их функциональной неполноценности.

В настоящее время разработаны методы получения дендритных клеток из CD34+ костномозговых миелоидных предшественников и моноцитов периферической крови.

Целью данной работы является отработка метода получения зрелых дендритных клеток из крови доноров и больных раком шейки матки для получения ДК-вакцины.

Материалы и методы исследования

Для получения фракции мононуклеарных клеток (МНК) периферической крови использовали ЭДТА-стабилизированную кровь 3-х здоровых женщин (доноров) и 3-х больных раком шейки матки (РШМ) в количестве 50 мл. Возраст доноров составлял 25, 34 и 65 лет; возраст больных 34, 36 и 39 лет.

Работу с клетками человека на всех этапах проводили в стандартных условиях стерильного модуля в ламинарно-потоковом шкафу II класса биологической защиты. Дендритные клетки получали из периферической крови с использованием стандартной процедуры [3].

В качестве ростовой среды использовали среду CellGroDC с добавлением 50 мкг/мл гентамицина, ростовых факторов и факторов дифференцировки GM-CSF (72 нг/мл) и IL-4 (20–45 нг/мл). На 3-й и 5-й день культивирования добавляли свежую порцию GM-CSF (72 нг/мл) и IL-4 (20–45 нг/мл).

На 7-й день культивирования клетки из одного флакона использовали для анализа иммунофенотипа незрелых ДК на проточном цитометре.

Во второй флакон добавляли ростовые факторы и факторы дифференцировки GM-CSF (72 нг/мл), IL-4 (20–45 нг/мл) и TNF-α (20 нг/мл), а также клеточный лизат культуры клеток HeLa в качестве антигенной нагрузки из расчета 3 клетки культуры HeLa на 1 дендритную клетку.

Спустя 48 часов клетки снимали скрепером и после подсчета и анализа жизнеспособности в камере Горяева выполняли иммунофенотипирование зрелых ДК с помощью проточного цитометра путем выделения на графиках популяции МНК-ДК и очистки её от дебриса и лимфоцитов с помощью меток CD45, CD3, CD4, CD8, CD16+56, CD19. Оценка стадии созревания мононуклеаров производилась с помощью антител к CD1a, CD11c, CD14, CD33, CD38, CD83, CD86, HLA-DR.

Характеристика больных

Больная № 1 (34 года) 3 курса полихимиотерапии (ПХТ) в предоперационном периоде, курс дистанционной гамма-терапии (ДГТ). Операция: нервосберегающая экстирпация матки с придатками и верхней третью влагалища, тазовая лимфаденэктомия. Кровь взята в послеоперационном периоде.

Больная № 2 (36 лет) 2 курса ХТ в предоперационном периоде, курс иммунотерапии препаратом «аллокин-альфа». Операция: нервосберегающая экстирпация матки с придатками и верхней третью влагалища, тазовая лимфаденэктомия. Кровь взята в послеоперационном периоде.

Больная № 3 (39 лет) 2 курса ХТ в предоперационном периоде, курс иммунотерапии препаратом «аллокин-альфа». Кровь взята до операции.

Основными критериями отбора больных для настоящего исследования являлись степень распространения процесса, соответствующая по классификации TNM: T1в2N0-хM0, T2аN0-хM0, T2вN0-хM0 и репродуктивный возраст больных.

Критерием исключения служили: наличие метаболического синдрома; наличие отдаленных метастазов, выявленных до начала или в процессе лечения; отсутствие эффекта или прогрессирование заболевания после проведения 2 курсов неоадъювантной химиоиммунотерапии; наличие общих противопоказаний для проведения плазмафереза: критический уровень белка крови (ниже 50 г/л); наличие анемии III ст. (гемоглобин ниже 70 г/л); недренируемый очаг гнойного воспаления; инкурабельные состояния больных.

Результаты исследования и их обсуждение

При культивировании МНК крови отмечено, что уже через 3–4 часа начинается процесс прикрепления части моноцитов к субстрату подложки флакона. В процессе адгезии к подложке происходит увеличение размеров клеток, появление единичных отростков, распластывание по субстрату подложки.

Через 3 суток становится заметно, что количество прикрепившихся к субстрату МНК здоровых доноров превышает количество МНК больных, что подтверждается и количественными данными, полученными при помощи камеры Горяева (1,5∙106/мл клеток больной и 2,5∙106/мл клеток здорового донора), (рис. 1, а, б).

Через 7 сут культивирования в пробе больной присутствует 0,7∙106/мл, в донорской пробе 1,18∙106/мл клеток. Снижение их количества по мере культивирования представляется закономерным, поскольку происходит гибель и отмывание лимфоцитов, после чего на пластике остаются преимущественно ДК различной степени зрелости.

На 7-е сутки эксперимента клетки, растущие на подложке флакона, в основном имеют многоугольную, отростчатую и веретеновидную формы (рис. 1, в, г).

На 9-е сутки культивирования дендритных клеток в присутствии GM-CSF, IL-4 и TNF-α, а также лизата культуры HeLa (рис. 2, а, б) отмечены различия между клетками больных и доноров. Характерная для ДК отростчатая или веретеновидная форма более выражена у донорских клеток; они более крупного размера, чем клетки больных.

А                                                   Б

а                                                     б

МНК, 3 суток культивирования, GM-CSF (72 нг/мл) и IL-4 (20-45 нг/мл). Об. х10, ок. х10

в                                                        г

Дендритные клетки, 7-е сутки культивирования. GM-CSF (72 нг/мл), IL-4 (20-45 нг/мл) и TNF-α (20 нг/мл, лизат культуры HeLa).Об. х10, ок. х20

Рис. 1. Количественные и структурные изменения МНК больных и доноров при культивировании в течение 7 дней: А – клетки больной; Б – клетки донора

ДК больной                                     ДК донора

Рис. 2. Результаты заключительного этапа генерации ДК из МНК больных и доноров (9 суток культивирования, 48 часов инкубации с лизатом HeLa в присутствии факторов роста и дифференцировки). Об. х20, ок. х10

В таблице представлены результаты оценки эффективности генерации ДК из МНК 6 проб. Как видно из представленных данных, индивидуальная вариабельность результатов весьма значительна; пробы МНК различаются как по количеству выделенных, так и по проценту погибших клеток. У 2-х доноров количество ДК превышало этот показатель больных на 1–2 порядка.

Результаты эксперимента по генерации ДК из МНК доноров и больных РШМ

ПоказателиДонорыБольные
123123
Кол-во клеток в 1 мл1.793.000400.000297.000

Источник: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=37407

Противоопухолевые вакцины на основе дендритных клеток • Библиотека

Лечение рака с помощью дендритных клеток

Полтора столетия назад немецкий гистолог П. Лангерганс (P. Langerhans), будучи студентом, изучал иннервацию кожи и обнаружил необычные клетки, которые из-за длинных отростков ошибочно принял за нервные. Их связь с иммунной системой выяснилась спустя 105 лет, в 1973 г., когда американский иммунолог Р.

 Штайнман (R. Steinman) нашел в лимфоидных органах мышей этот тип клеток, назвав их дендритными (ДК). Впоследствии оказалось, что они относятся к «профессиональным» антигенпредставляющим клеткам.

Это означает, что ДК активируются при встрече с потенциально опасными для организма антигенами (включая опухолевые), захватывают их путем фагоцитоза, перемещаются в лимфатические узлы, при этом расщепляют антиген на пептиды, которые связываются с молекулами главного комплекса гистосовместимости HLA (от англ.

Human Leukocyte Antigen), расположенными на клеточной мембране ДК, и представляют их другим клеткам иммунной системы (Т- и В-лимфоцитам).

Стало ясно, что ДК — природные усилители иммунного ответа (естественных адъювантов) — играют важную роль в поддержании врожденных и приобретенных иммунных реакций, взаимодействуют с различными лимфоидными и миелоидными клетками в физиологических и патофизиологических условиях.

В 1990-е годы, когда ДК, полученные из различных тканей человека и экспериментальных животных, научились выращивать в больших количествах в лабораторных условиях, появилась возможность изучать эти клетки на моделях [1].

В результате было описано несколько подтипов ДК с уникальными и специфическими функциями, морфологией и локализацией [2–5].

Особый интерес представляют те из них, которые участвуют в иммунных реакциях, направленных на разрушение опухолевых клеток, определяют интенсивность таких реакций и отвечают за формирование опухолевого микроокружения (рис. 1) [6, 7].

Такими свойствами обладают миелоидные ДК, которые происходят из костномозговых гемопоэтических клеток-предшественников, при этом их можно получить из моноцитов периферической крови в специальных лабораторных условиях.

Для клинического применения могут быть пригодны различные типы миелоидных ДК: выделенные из периферической крови, дифференцированные ex vivo (вне организма) из костномозговых предшественников, полученные из моноцитов периферической крови, а также зрелые и незрелые ДК [8].

Под типом подразумевается стадия созревания гемопоэтической клетки за пределами костного мозга, в которой важная роль отводится типу антигенной стимуляции.

Она связана с синтезом внутриклеточных и поверхностных молекул для передачи их сигналов лимфоцитам, во многом зависит от микроокружения и может быть заблокирована или поляризована факторами, приводящими к образованию семейства дендритных клеток с толерантной и/или иммуносупрессивной (подавляющей) функцией [9].

Незрелые и полузрелые (фенотипически или функционально) ДК встречаются в нелимфоидных органах и тканях, но способны мигрировать в лимфатические узлы [10]. Однако незрелые клетки содержат низкий уровень молекул HLA I класса и ко-стимулирующих молекул CD80 и CD86 (CD — от англ.

Cluster of Differentiation) и не могут эффективно активировать Т-лимфоциты.

Так, введение незрелых ДК периферической крови в лимфатические узлы вызывало у пациентов с опухолью слабый антиген-специфический иммунный ответ, а у здоровых добровольцев подавляло активность цитотоксических Т-лимфоцитов CD8+, действие которых направлено на вирусные пептиды, и стимулировало образование пептид-специфических Т-клеток, продуцирующих иммуносупрессирующий интерлейкин-10 или аутореактивные Т-клетки. В противоположность этому зрелые ДК вызывают образование CD8+ Т-лимфоцитов и способствуют продукции γ-интерферона CD4+ Т-клетками [11].

Таким образом, степень зрелости — ключевая характеристика ДК при использовании их для вакцинотерапии. В связи с этим важно выявить факторы, способствующие созреванию различных субпопуляций ДК.

В настоящее время такие факторы исследуются в контексте изучения лигандов к Toll-подобным рецепторам, принимающим участие в мимикрии «природного» патоген-индуцированного пути созревания ДК.

Этот подход одновременно с Т-клеточными сигналами, передаваемыми через CD40-рецептор, может оказаться оптимальным для индукции созревания ДК.

Кроме созревания необходимо исследовать пути миграции активированных ДК из места их введения в качестве вакцинного препарата.

Например, важной характеристикой эффективности дендритноклеточной вакцины может оказаться экспрессия CCR7-рецептора на созревающих ДК и их способность отвечать на взаимодействие с соответствующими лигандами (CCL19 и CCL21).

В результате рецепторный аппарат, обеспечивающий миграцию клеток, меняется на новый спектр мембранных молекул, способных реализовать их проникновение в лимфатические узлы [12].

По данным одного из авторов этой статьи (Т. Л. Нехаевой), созревание ДК характеризуется высокой экспрессией маркера дифференцировки CD83 и утратой CD1a антигена, а также статистически достоверным усилением выработки костимулирующих молекул CD80 [13].

Высокий уровень синтеза молекул хемокинового рецептора CCR7, обеспечивающего миграцию созревающих ДК в лимфатические узлы, и белков, участвующих в презентации антигена HLA-DR на седьмой и девятый дни культивирования, говорит о зрелости ДК и оптимальной функциональной активности.

Этому свидетельствует повышение продукции ко-стимулирующих молекул CD80, CD86, молекул адгезии CD209, а также антигена CD83, характерного для терминальной степени созревания ДК (рис. 2).

Недавно установлено, что качество иммунного ответа также зависит от способа введения дендритноклеточной вакцины [14].

Хотя нагруженные антигеном ДК могут активировать Т-лимфоциты непосредственно в местах их введения, необходимо принимать во внимание, что при внутрикожном и внутрилимфатическом введении происходит индукция Т-хелперов 1-го типа, при внутривенном — Т-хелперов 2-го типа.

Эти активированные эффекторные клетки — продуценты антител — мигрируют из места введения вакцины в рядом расположенные скопления лимфоидной ткани, лимфатические узлы, и запускают тканеспецифический иммунитет.

Внутривенное введение дендритноклеточной вакцины, например, при меланоме кожи, исключает индукцию и миграцию эффекторных клеток кожи, тем самым обедняя противоопухолевый иммунный ответ. Кроме того, при внутривенном введении ДК оседают в легочной ткани, печени, селезенке и не определяются в опухоли и лимфатических узлах.

В прошлом году вышла статья наших немецких коллег, которые добились обнадеживающих результатов вакцинации зрелыми ДК больных меланомой IV стадии (с метастазами в другие органы): 19% неоперабельных пациентов продолжают жить уже 11 лет [15].

Тем не менее вакцинотерапия этими клетками может оказаться неэффективной из-за узкой специфичности иммунизирующих эпитопов (части антигена, которые распознают антитела, В- и Т-клетки). Лучше контролировать заболевание и предотвращать уклонение опухоли от иммунобиологического надзора могут помочь вакцины со сложными комплексами опухолевых антигенов.

И такие работы уже ведутся разными способами и с разными антигенными нагрузками. Для этого используют рекомбинантные белки, экзосомы и вирусные векторы, плазмидные ДНК и трансфецированные РНК, иммунные комплексы и антитела к поверхностным молекулам ДК. Разрабатывается совместная презентация иммуногенных пептидов с молекулами HLA I и II класса, полученными в процессе фагоцитоза.

Используются аллогенные клеточные линии меланомы кожи человека или рака предстательной железы для создания ДК, которые после фагоцитоза приобрели способность активировать иммунологически «наивные» CD8+ цитотоксические Т-лимфоциты. Получают гибридные ДК-опухолевые клетки и гибридные ДК-фибробласты, трансфецированные ДНК опухолевых клеток.

Активно развивается направление, в котором «высокопрофессиональные» костномозговые ДК фагоцитируют нежизнеспособные опухолевые клетки или их лизат и активируют иммунологически «наивные» Т-клетки и Т-клетки памяти с большим опухолеассоциированным репертуаром Т-клеточных рецепторов.

Одновременно установлено, что выбор типа ДК для клинического применения зависит от типа антигена.

Незрелые ДК, которые активно используют эндоцитоз и эффективно захватывают экзосомы, могут быть наиболее подходящими для доставки иммуногенного белка или антигенных комплексов. Зрелые ДК с высокой экспрессией HLA-молекул больше подходят для использования пептидов.

Короткие пептиды (от 8 до 10 аминокислотных остатков) могут напрямую связываться с HLA-молекулами на поверхности ДК и не нуждаются в захвате антигена и его расщеплении.

В клинических исследованиях оцениваются молекулярно-биологические методы, поддерживающие увеличение функциональной активности ДК.

Молекулярно-генетические манипуляции ex vivo способствуют синтезу молекул на поверхности ДК, стимулирующих их взаимодействие с Т-клетками и, как следствие, противоопухолевый иммунный ответ.

Ведется также поиск оптимальной дозы ДК, разрабатывается график вакцинаций, оценивается специфичность иммунных ответов ДК.

После культивирования ex vivo ДК должны обладать следующими свойствами: долго сохранять жизнеспособность в организме человека, эффективно мигрировать в лимфатические узлы и помогать эффекторной функции Т-лимфоцитов. Кроме того, поддержка выживания in vivo эффекторных Т-клеток, генерированных с помощью вакцинации, нуждается в продолжительной стимуляции, что обеспечит оптимальную и устойчивую ориентацию на опухоль [8, [16–21].

Хотя во взаимоотношениях иммунной системы организма с опухолями все еще много неясного, очевидно, что весьма значимые достижения фундаментальной онкоиммунологии способствуют прогрессу клинической онкологии [22, 23].

В последние годы противоопухолевые вакцины на основе дендритных клеток — природных усилителей иммунного ответа (естественных адъювантов) — привлекают внимание компаний, занимающихся исследованиями и разработками лекарственных препаратов для лечения рака.

В отчете Global Dendritic Cell Cancer Vaccine Market Dosage Price & Clinical Trials Outlook 2024 указывается, что в настоящее время в онкологических центрах мира создано более 60 дендритноклеточных вакцин против рака, большинство из которых проходят доклинические или клинические испытания [17].

Литература
1. Steinman R. M. Dendritic cells and the control of immunity: enhancing the efficiency of antigen presentation // Mount. Sinai J. Med. 2001; 68: 160–166.
2. Caux C., Vanbervliet B., Massacrier C. et al.

CD34+ hematopoietic progenitors from human cord blood differentiate along two independent dendritic cell pathways in response to GM-CSF+TNF alpha // J. Exp. Med. 1996; 184: 695–706. DOI: 10.1084/jem.184.2.695.
3. Балдуева И. А., Моисеенко В. М., Хансон К. П.

Система дендритных клеток и ее роль в регуляции функциональной активности Т- и В-лимфоцитов человека // Вопросы онкологии. 1999; 45(5): 473–483.
4. Zitvogel L., Terme M., Borg C., Trinchieri G. Dendritic cell-NK cell cross-talk: regulation and physipathology // Immunobiology of Natural Killer Cell Receptors.

Vivier E., Colonna M. (eds) 2006; 157–174.
5. Steinman R. M., Hemmi H. Dendritic cells: translating innate to adaptive immunity // CTMI. 2006; 311: 17–58.
6. Veglia F., Gabrilovich D. I. Dendritic cells in cancer: the role revisited // Curr. Opin. Immunol. 2017; 45: 43–51. DOI: 10.1016/j.coi.

2017.01.002.
7. Motta J. M., Rumijanek V. M. Sensitivity of dendritic cells to microenvironment signals // J. Immunol. Res.

Источник: https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/434925/Protivoopukholevye_vaktsiny_na_osnove_dendritnykh_kletok

Иммунотерапия с применением дендритных клеток

Лечение рака с помощью дендритных клеток

Иммунная система — это система защиты организма не только от вредоносных микроорганизмов (бактерии, простейшие, грибы и вирусы), но и от собственных вырождающихся клеток, которые бесконтрольно делятся.

Каждый день жизни в человеческом организме зарождается около 8 злокачественных опухолей! И при этом средняя частота развития опухолевой болезни — 1 раз в 200 лет (клеточных делений)! Это отражает работу иммунной системы человека по распознанию и уничтожению измененных клеток организма, из которых в последствие может развиваться рак.

И все-таки иногда иммунная система не распознает такие клетки. В свою очередь, опухоль во время своего роста продуцирует вещества, угнетающие иммунную систему.

Как следствие у большинства людей, страдающих раковой болезнью, иммунная система ослаблена. Это служит причиной назначения врачами комплексного медикаментозного лечения (витамины, микроэлементы и т.д.

) для стимуляции иммунной системы к борьбе против рака.

В последнее время благодаря интенсивным исследованиям в области иммунологии открыты новые факторы и типы клеток, посредством которых реализуется иммунный ответ. Количество этих исследований постоянно растет и сегодня мы понимаем иммунные процессы намного глубже, чем 10 лет тому назад. И совершенно ясно, что дендритные клетки в этих процессах играют особо важную роль.

Дендритные клетки — принцип действия

  1. С помощью специальных методов из крови больного выделяются клетки-предшественники, из которых впоследствии выращивают дендритные клетки. В присутствие определенных веществ их высаживают на лабораторные чашки, чтобы клетки не утратили способности к дальнейшему развитию.
  2. Во время фазы созревания в культуру клеток добавляют структуры опухолевых клеток, полученные путем генной инженерии, либо «обломки» опухоли самого пациента.
  3. Незрелая клетка-предшественник способна захватывать эти структуры.
  4. Захваченный «обломок» претерпевает определенные структурные изменения, чтобы позднее характерный признак этой опухоли мог быть лучше распознан другими иммунными клетками. В результате этих процессов клетка- предшественник превращается в дендритную клетку, которая на своей поверхности несет признак опухоли с особой сигнальной последовательностью.

    Именно эту последовательность и распознает иммунная клетка как чужеродную.

  5. Теперь созревшие дендритные клетки вводятся под кожу, откуда они активно перемещаются в лимфоузлы, активируют различные типы клеток — исполнителей (цитотоксические Т-лимфоциты), которые при контакте с опухолевой клеткой уничтожают ее.

  6. Активные клетки-исполнители «ознакомлены» с чужеродным признаком, с током крови они распространяются по всему организму и «ищут» в разных тканях носителей именно этого признака.
  7. При встрече со своей целью (в данном случае с опухолевой клеткой), клетка-исполнитель повреждает ее и вырабатывает вещества, оповещающие другие иммунные клетки.

Дендритные клетки можно выращивать вне организма

Лечение рака посредством собственной иммунной системы — давняя мечта человечества. И в 90-х годах ученые подошли вплотную к ее реализации, научившись выращивать дендритные клетки. Это клетки осуществляющие патрулирование и обнаружение чужеродных структур в тканях организма.

Эти структуры захватываются дендритными клетками, разлагаются на более мелкие, которые потом «выносятся на показ» на поверхность клетки. В таком виде дендритные клетки мигрируют из тканей в лимфоузлы.

Там чужеродные структуры будут представлены клеткам-исполнителям (цитотоксическим Т-лимфоцитам), которые таким образом активируются, покидают лимфоузлы, выходят в ткани, атакуют и уничтожают структуры, обладающие представленным им признаком.

В дальнейшем дендритные клетки могут также активировать другие иммунные клетки — так называемые Т-хелперы. Активные Т-хелперы с током крови попадают на «место событий», и там вырабатывают вещества, поддерживающие активность клеток-исполнителей.

Эффективность лечения дендритными клетками

На сегодняшний день доказана эффективность лечения дендритными клетками больных раком кожи, почки, молочной железы, предстательной железы, а также раком толстой кишки и яичника.

Для большинства видов рака уже существуют стандарты лечения, которые создавались десятилетиями. Иммунотерапия (вакцинация дендритными клетками) сегодня рекомендуется как поддерживающая, в комплексе с химиотерапией и лучевой терапией. Известно, что иммунные клетки более эффективно борются с клетками опухоли, которая ранее уже подверглась разрушительному действию «химии или радиации».

Вакцинация дендритными клетками также часто применяется, когда рутинная терапия не приносит желаемого эффекта. Примером для этого может служить лечение рака почки и меланомы кожи.

Наибольший эффект при вакцинации проявляется на ранних стадиях болезни, когда в организме еще не так много раковых клеток. В этой ситуации иммунные клетки зачастую намного эффективнее чем у больных с большей опухолевой массой.

Поэтому перед лечением дендритными клетками всегда показано специальное лабораторное исследование крови, позволяющее определить реактивность иммунной системы.

Как при стандартном лечении рака, так и при лечении дендритными клетками, терапия будет тем эффективнее, чем раньше она начнется.

В результате взаимодействия дендритных клеток и Т-хелперов также стимулируются к росту и выработке специфических антител антителпродуцирующие В-клетки.

Исследования национального онкологического центра Сингапура

Национальным онкологическим центром Сингапура, под руководством заведующим отделением химиотерапии доктором То Хан-Чонг, было проведено исследование, результаты которого были опубликованы в международном издании «Clinical Cancer Research» в декабре 2009 г.

В ходе исследования были оценены клинические преимущества вакцинации аутологичными дендритными клетками (ДК), пульсированными лизатом аллогенных клеток меланомы, пациентов, страдающих колоректальным раком на поздних стадиях. В исследовании участвовали 20 пациентов в возрасте от 25 до 80 лет, страдающих колоректальным раком IV степени, прогрессировавшим в ходе лечения химиотераппией.

ДК были получены из моноядерных клеток периферийной крови, пульсировались лизатом аллогенных клеток меланомы, а их вызревание проводилось с применением цитокинов. Каждый пациент получил до 10-ти внутрикожных вакцинаций (3-5×106 клеток в каждой дозе) с интервалом в 2 недели.

Результаты: 20 пациентов получили в целом 161 вакцинацию. Лечение переносилось хорошо и качество жизни не менялось значительно за весь период лечения. У одного паицента наблюдался частичный ответ, а у семи наблюдалась стабилизация, у одного из никх зарегистрирована регрессия опухоли.

Не смотря на то, что медиана выживаемости без прогрессирования заболевания составила 2,4 месяца, у пяти пациентов наблюдалась выживаемость без прогрессирования в течение более 6 м-цев, а у двух из них — более 27-ми и более 37-ми месяцев.

Эти результаты особенно значимы, поскольку у всех пациентов до начала лечения заболевание прогрессировало.

Как получают дендритные клетки?

  1. В специальных сосудах кровь центрифугируется и разделяется на фракции. Целью фракционирования является отделение белых кровяных клеток от красных кровяных клеток и клеток неспецифического иммунного ответа — гранулоцитов. 
  2. Фракция красных кровяных клеток и гранулоцитов осаждается на дно пробирки и в дальнейшем не используется.

    Во фракции лимфоцитов находятся те клетки, из которых в последствие могут развиться дендритные клетки.

  3. После нескольких ступеней очистки клетки помещаются в специальные чашки с питательным раствором. Здесь клетки, в том числе и клетки-предшественники, постепенно оседают на дно пластиковой чашки и фиксируются там.

    И после завершающей фазы очистки в питательный раствор добавляются факторы роста.

  4. Затем клетки помещаются в специальный инкубационный шкаф, в котором поддерживается постоянная температура, а также обеспечиваются и контролируются необходимые условия среды для роста и созревания культуры клеток. Здесь проходит фаза роста.

  5. Для запуска процесса созревания в культуру клеток необходимо добавить белковые субстанции, которые находились на поверхности опухолевых клеток этого пациента. Опухолевые клетки предоставляет патолог. Клетки берутся из хирургически удаленной опухоли или из материала биопсии. Этой белковой субстанцией может также выступать и т.н.

    опухолевый маркер, который ранее определялся в крови пациента в повышенной концентрации.

  6. В общей сложности дендритные клетки выращиваются в условиях инкубационного шкафа 7 дней. Зрелость дендритных клеток можно определить методом микроскопии — форма у всех клеток разная, неправильная.

    Обращают на себя внимание множественные тонкие волосоподобные выросты, окаймляющие клетку.

  7. Перед тем, как «собирать урожай» клетки проходят еще один тест на зрелость в так называемом проточном цитометре. В нем определяется наличие специфических структур, их количество и взаимоотношение на поверхности дендритных клеток.

  8. После проверки зрелости, культура дендритных клеток собирается и снова подвергается многократной тщательной очистке. Потом половина клеток собирается для первой инъекции в маленький шприц, который передается лечащему врачу.

    Врач вводит вакцину пациенту в подкожную клетчатку живота в область паховых лимфоузлов и, через 15 минут пациент может покинуть клинику.

  9. Вторая часть клеток собирается для последующей инъекции и хранится в специальном растворе при температуре —196°С.

     Эти клетки будут разморожены непосредственно перед второй инъекцией и, подобно первой, набраны в шприц и переданы лечащему врачу.
    Когда проводится последующие инъекции?
    После первой инъекции необходимо регулярно проходить исследования крови, чтобы следить за реакцией иммунной системы. Концентрация иммунных клеток, уничтожающих опухоль значительно повышается. Снижение этой концентрации является показанием для последующей инъекции.

Какие побочные явления могут возникать в процессе лечения?

При лечении дендритными клетками могут наблюдаться определенные побочные эффекты.

Они могут возникать как следствие общего иммунного ответа организма, что приведет к высвобождению веществ, участвующих в инфекционных воспалительных реакциях.

Субъективно это может проявиться умеренным повышением температуры тела и слабостью. Реакция на инъекцию может также выражаться увеличением лимфоузлов. Иногда наблюдается покраснение кожи на месте инъекции.

Терапия дендритными клетками — это гуманное лечение

В отличие от химио- или лучевой терапии, когда организм подвергается воздействию чужеродных веществ или облучения, при лечении дендритными клетками с опухолью борется собственная иммунная система организма.

В сравнении с другими видами лечения, терапия дендритными клетками очень редко сопровождается побочными реакциями, которые слабо выражены и обладают кратковременным характером, что едва ли отражается на общем самочувствии и работоспособности пациента.

Кроме того, эта терапия проводится амбулаторно и не требует пребывания в клинике.

Таким образом, терапия дендритными клетками может проводится в дополнение рутинного лечения (химиотерапии), которое угнетает иммунную систему. И по этой причине должно быть разделено с последним во времени.

Результаты последних обширных исследований свидетельствуют об эффективности данного метода, что дает возможность поставить его в один ряд с общепризнанными методами.

Однако, не смотря на это, терапия дендритными клетками по-прежнему рассматривается как дополнение к уже существующим методам.

Заключение

Лечение дендритными клетками является молодым видом лечения. Однако, несмотря на это, уже достаточно широко известно в научных кругах благодаря своей эффективности в лечении рака.

Источник: http://www.inmedas.ru/hi_technologies/oncology/dendritic_cell_immunotherapy/

Вакцинация дендритными клетками для лечения рака в Германии. Борьба с раком – нетоксичный подход к лечению

Лечение рака с помощью дендритных клеток

Новый метод лечения рака «Терапевтическая вакцина на основе дендритных клеток» в Японии

Медицинский Центр Cologne (MCC) был основан Робертом W.D Гортер, MD, PhD, и был под его руководством в течение последних двенадцати лет.   Центр предназначен для лечения рака с использованием иммунной поддержки, нетоксичной терапии рака, а также других хронических заболеваний, таких как инфекции гепатита В и С и ВИЧ.  

Доктор Гортер разработал эту программу после более чем тридцати пяти лет медицинского опыта, сам пережив рак, и после того, как был директором программы в области СПИДа, лечения и исследования, в течение четырех лет. Доктор Гортер получил имя доктора медицины в Университете Амстердама, медицинской школы в Нидерландах, где он окончил в качестве семейного врача в 1973 году.

Он завершил свою вторую докторскую подготовку в Университете Калифорнии – Сан-Франциско (UCSF) медицинской школe в 1986 году. Доктор Гортер служил в качестве полноправного члена UCSF факультета с 1986 по 2008 год.

Доктор Гортер провел более двух десятилетий для создания и совершенствования эффективной методологии для иммунотерапии. Он является пионером в комплексном использовании лечебных лихорадок ( повышение температуры, диапазон, общая гипертермия тела), и также активно сотрудничал с подходом на вакцинацию иммунной системы для восстановления скрытых иммунной функции.

Исследования показали, что новые и жизнеспособные дендритные клетки можно вводить в организм в виде вакцины. Если там существует рак, то прививка дендритными клетками обращает внимание иммунной системы на его присутствие и возобновляет работу соответствующих функций.

Это служит средством мобилизации особой силы иммунной системы, способной находить рак и бороться с ним. Эти дендритные клетки получают из лейкоцитов собственной крови пациентов (поэтому они являются «аутогенными»).

Первоочередная задача клеточного иммунитета заблаговременно обнаруживать и уничтожать клетки рака. Нужно понимать, что у каждого человека в организме каждый день образуются тысячи клеток рака.

До тех пор, пока иммунная система будет способна распознавать их заранее, и контролировать вновь появляющиеся раковые клетки, человек никогда не заболеет клиническим раком, даже в течение всей жизни. У пациентов с развитыми злокачественными болезнями, наблюдается общий иммунодефицит 1.

 Когда появляется рак, иммунная система, по определению, ослаблена  или организм был подвержен интенсивному воздействию канцерогенов. Ослабленные иммунные функции часто сопровождаются падением их числа и/или способностью иммунных клеток эффективно распознавать или уничтожать клетки рака.

Дендритные клетки – это одно из главных условий эффективной реакции иммунитета на клетки рака. Дендритные клетки циркулируют по тканям организма, проверяя их на наличие аномальных клеток.

Дендритные клетки также нацелены на потенциально злокачественные клети из-за хронической инфекции вируса (например, хроническая вирусная инфекция в шейке матки, такая как вирус бородавки человека, которая может превратиться в злокачественную).

Когда аномальная клетка, например клетка рака, обнаружена, дендритные клетки направляются к ближайшему лимфатическому узлу и передают ему «идентификационный номер» раковой клетки, которую необходимо уничтожить. Если иммунная система больше не может распознавать клетки рака, она не способна уничтожать злокачественные клетки, по мере того, как они появляются изо дня в день. Когда это происходит, рак приобретает опору и беспрепятственно увеличивается.

 Клетки опухоли, которые могут годами оставаться неопознанными, относятся к субклиническому раку. Через некоторое время, опухоль может начать развиваться, не будучи обнаруженной, и накапливаться.За последние 10 лет, в Центре прошли терапию дендритными клетками около 4200 пациентов. В Медицинском Центре Кёльн были успешно вылечены такие состояния заболевания раком, как – первичная и вторичная опухоль головного мозга, первичный рак костей и метастазы в костях, рак груди, рак поджелудочной железы и толстой кишки, все виды метастазов печени, холангиоцеллюлярный рак, рак легких, меланома и рак предстательной железы.

Используя протокол «Модели Гортера» пациенты, находящиеся на конечной стадии рака, часто испытывают частичную ремиссию и стабильное состоянии в течение нескольких лет, так же как и хорошее качество жизни.

 Некоторые даже переживают полную и продолжительную ремиссию. Например, на сегодняшний день, 48% всех пациентов на IV стадии мультиформной глиобластомы, достигли полной и длительной ремиссии.

Примечательно то, что статистические данные из медицинской литературы показывают, что при стандартном лечении, около 71% всех пациентов с диагнозом IV стадии мультиформной глиобластомы, умерли в первый год после диагноза и только 1% пациентов прожили три года.

Эти результаты отражают положительные коэффициенты смертности, часто наблюдаемые у пациентов Медицинского Центра Кёльн. Терапия дендритными клетками была центральным аспектом лечения, проводимого док. Гортером, в течение последних 10 лет.

Эта работа явилась первооткрывателем в использовании умеренного подходы к применению гипертермии и иммунотерапии, сформировав безопасный, эффективный протокол лечения, который в данный момент ратифицирован в медицинской литературе, прошедшей экспертную оценку.

На сегодняшний день, исследовательские центры по всему миру изучают лечение дендритными клетками, которое продолжает становиться «потенциально сильнодействующее, нетоксическое и широко применимый способ вакционного лечения онкологических пациентов»2.


В мае 2010 года, Управление по контролю за продуктами и лекарствами США признало вакцинации дендритными клетками успешным методом лечения метастатического рака предстательной желе
зы. Специалиста ожидают, что через несколько лет, вакцинация дендритными клетками станет частью стандартной терапии различный (и даже, может быть всех) видов рака

“Я бы вылечил все болезни, если бы только смог вызывать повышенную температуру” ” Парменид, Греческий врач и философ, 510 до н.э. ” Оказывается, повышенная температура – это недостающий элемент в понимании проблемы рака. У большинства пациентов, внутренняя температура тела ниже средней, и они не могут развить повышенную температуру.

Поэтому, они не способны активировать свою иммунную систему. Научно доказано, что жар – это защитный механизм. Когда температура тела достигает 38.5° C (101.3° F), иммунная система переходит в состояние тревоги. При такой температуре, уровень химических веществ в кровотоке удваивается, и иммунная защита во всем организме усиливается.

За шесть часов, практически каждая основная защитная функция иммунной системы начинает работать в два раза более продуктивно27.   У большинства онкологических пациентов, которые никогда не испытывали лихорадку, этот процесс находится в бездействии.

Чтобы снова активировать работу иммунной системы у этих пациентов, «Модель Гортера» использует метод контролируемого повышения температуры, в научной литературе описанного как «гипертермия всего тела на уровне лихорадки» – форма лечения, при которой организм нагревается до умеренной температуры, приблизительно до 38.5° C (101.3° F).

1.

Первый шаг в «Модели Гортера» – увеличение температуры – либо путем общей, либо частичной гипертермии, проводящейся вместе с вакцинациями дендритными клетками. Обычно, специальные центры стволовой части мозга отвечают за поднятие и контроль повышенной температуры, а также за поддержание внутренней температуры тела.

То, что регуляторы температуры организма расположены глубоко внутри ствола мозга, показывает, какое большое значение имеет внутренняя температура тела, и как мозг связан с поддержанием постоянной температуры (независимо от температуры внешней окружающей среды).

Лихорадка – это необходимый компонент, который запускает всю защитную систему иммунитета, которая очень важна для уничтожения болезней. Лихорадка также запускает процесс восстановления тканей. Это четко зафиксировано в таких ситуациях, как несчастные случаи или других происшествиях, причиняющих вред органам.

Как было описано выше, лихорадка вызывает иммунную реакцию при 38.5 °C (101.3 °F).

Затем иммунная система переходит с режима «автопилота» в очень активную стадию работы, поразительно увеличивая свою силу в процессе подготовки к атаке всей системой любых анормальных клеток, которые будут обнаружены. Также призываются такие иммунные защиты широкой специализации, как клетки натуральные киллеры.

Вкратце, лихорадка подготавливает организм к полноценной реакции иммунной системы и восстанавливает ее механизмы.

2. Второй шаг в протоколе – это вакцинация дендритными клетками, которая дает защитным функциям иммунной системы средства для распознавания и направленного уничтожения рака.

Дендритные клетки – это белые кровяные тельца, служащие «сыщики» и «ружьё с длинным стволом» иммунной системы. Они перемещаются в органах и тканях организма, ища «плохих парней» – анормальные и злокачественные клетки, которые могут причинить вред организму.

Когда эти ненормальные клетки обнаружены, в дендритной клетки начинает свою работу механизм полной идентификации.

Она направляется к ближайшему лимфатическому узлу. Это как «военная база», где сотни тысяч вооруженных и хорошо натренированных солдат, клеток натуральных киллеров, ждут, чтобы защищать организм. Дендритная клетка предоставляет ID или «специфический антиген» злокачественной клетки, что запускает работу клеток натуральных киллеров в миссии по устранению рака – «найти и уничтожить». 

Как это происходит:

Сначала, после простого взятия пробы крови, ее отправляют в высокотехнологическую медицинскую лабораторию, где специально обученные микробиологи и технические специалисты выделяют из крови определенные белые кровяные тельца (моноциты).

Затем, в течение семи дней, они выращивают и трансформируют эти клетки в новое поколение дендритных клеток.

Это новое поколение жизнеспособных, активизированных дендритных клеток вводятся в организм пациенты путем простейшей внутрикожной инъекции.

” После того, как мне сделали операцию на легкие, чтобы удалить некоторые придаточные опухоли, мы принесли вещество из второго легкого в Кёльн, потому что в нем содержались активные клетки опухоли. Эту ткань использовали, чтобы создать дендритные клетки.”>Когда я начал проходить лечение в Медицинском Центре Кёльн, док. Гортер оценил мое состояние и предложил двухнедельный курс вакцинации вирусом ньюкаслской болезни. Прежде чем началось лечение, у меня взяли образцы крови. Мне давали вакцину каждый день, оставляя один выходной. В первую неделю ее вводили внутривенно. После этого мне делали инъекции, а также давали ее в виде распыляемого раствора, который я вдыхал. Мы ездили в Кёльн каждый день и забирали вакцину для следующего дня домой, где мне помогала ее вводить медсестра в нашем городе.

Дендритные клетки я получал раз в месяц. Первая вакцинация была через восемь дней после серии вакцинаций вирусом ньюкаслской болезни, также состоящей из восьми дней.

Вирус едва ли давал какие-то побочные эффекты – я немного дрожал, и у меня была температура, но не так сильно, как при клеточной терапии, уже через пол – часа после которой, я должен был лечь в постель.

Лечение помогало и через девять месяцев сканирование показало, что рак печени был в состоянии ремиссии, а опухоли в легких были стабильными.

Я прекрасно себя чувствовал физически.Доктора в Роттердаме были поражены и они посчитали, что я в достаточно хорошей форме, чтобы сделать операцию и удалить опухоли в легких. Они обнаружили, что раковые клетки в первой легком полностью умерли (некроз).

Под рентгеновскими лучами было не заметно, что у меня когда-то была опухоль. Мы были так счастливы. Во втором легком все еще находились активные клетки опухоли, хотя большая часть опухоли также подверглась некрозу.

Но края вокруг того места, где делали операцию были чистыми, а также чистыми были и лимфатические узлы – и в моем другом легком и в моей печени больше не было активных раковых клеток.

Вим Куустербоер, пять лет назад пережил гепатит В и вирус гепатита В, сопровождавшийся первичным раком печени с метастазами в лимфе, печени и легких.”

Вим Куустербоер, пять лет назад пережил гепатит В и вирус гепатита В, сопровождавшийся первичным раком печени с метастазами в лимфе, печени и легких.

Оставить заявку

Источник: http://www.royalmedgroup.com/specialOffers/1406554890/

Помощь Онколога
Добавить комментарий