Identificación de neoepítopos inmunogénicos para el desarrollo de vacunas personalizadas contra el cáncer de páncreas (CanVac)

Fondo El adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC) es uno de los tipos de tumores más agresivos, con un pronóstico extremadamente pobre. Sin tratamiento activo, los pacientes con PDAC metastásico tienen una supervivencia media de 3-5 meses [1]. Los avances actuales en tratamientos quirúrgicos y adyuvantes no han logrado mejorar las tasas de supervivencia general desde la década de 1970. Por lo tanto, son imperativas nuevas estrategias de tratamiento que no sean resistentes a los regímenes convencionales basados ​​en quimioterapia. Recientemente, la atención en la terapia del cáncer se ha centrado más en las estrategias basadas en el sistema inmunitario, ya que estas terapias actúan a través de un mecanismo distinto de la quimioterapia o la radioterapia y representan una opción de tratamiento sin resistencia cruzada [2]. Las terapias basadas en la inmunidad tienen como objetivo estimular respuestas sólidas de células T contra antígenos tumorales. Sin embargo, existen desafíos significativos en el desarrollo de estos regímenes. Estos incluyen inmunogenicidad deficiente de los tumores y la presencia de un ambiente altamente inmunosupresor dentro del tumor [3, 4]. El potencial clínico de varias estrategias de vacunación contra tumores se ha demostrado en ensayos clínicos de fase temprana, con algunas respuestas inmunológicas y clínicas prometedoras en pacientes con PDAC [5-8]. Aún es necesario superar una serie de obstáculos en el desarrollo de una vacuna PDAC ideal. De manera crucial, se deben identificar antígenos tumorales específicos que provoquen una respuesta inmunitaria fuerte y específica, ya que el fracaso de los ensayos anteriores de vacunas contra el cáncer se puede atribuir en gran parte a la selección de antígenos tumorales inapropiados que tienen un potencial inmunitario inherente débil [9, 10]. Los avances actuales en las tecnologías de perfilado de alto rendimiento permitieron la determinación rápida de los estados genómicos de las células cancerosas, de modo que ahora se dispone de datos completos sobre mutanomas individuales [11, 12]. Ahora también es posible seleccionar mutaciones de sentido erróneo identificadas a través de la secuenciación del exoma sobre la base de su capacidad de unión a HLA para la producción de péptidos sintéticos que pueden ser presentados por una molécula de HLA deseada [12, 13]. El desarrollo de esta plataforma nos ha permitido analizar los datos publicados de 100 pacientes con PDAC [14] y establecer un conjunto de datos que contiene HLA-A2 y HLA-DP4 de alta afinidad (las moléculas HLA de clase I y II más abundantes [15, 16]) y neoepítopos restringidos por HLA-E*01:01 y HLA-E*01:03 para su análisis como candidatos a vacuna peptídica.

El análisis de secuencia de hipótesis nos ha permitido desarrollar una biblioteca de péptidos de neoepítopos que se expresan con alta frecuencia en poblaciones de pacientes y tienen altas afinidades de unión en comparación con su contraparte de tipo salvaje HLA-A2, HLA-DP4, HLA-E*01 :01 o HLA-*01:03 moléculas. Presumimos que varios de estos serán lo suficientemente inmunogénicos para estimular una respuesta de interferón-γ (IFN-γ) de células T in vitro, que se traducirá en una respuesta antitumoral in vivo. Luego, los neoepítopos inmunogénicos se pueden combinar en un programa de vacunación con péptidos usando adyuvantes como virus oncolíticos para la administración y expresión específicas dentro de los tumores de pacientes con PDAC para estimular respuestas antitumorales sólidas y a largo plazo.

Objetivo El objetivo inicial de este proyecto es realizar la validación in vitro de candidatos a neoepítopos seleccionados a partir de los datos de mutanomas disponibles para determinar su inmunogenicidad utilizando células mononucleares de sangre periférica (PBMC) de individuos sanos.

Las muestras de PBMC del Plan de investigación de individuos sanos se tipificarán con HLA usando reactivos disponibles comercialmente de Thermofisher Scientific. Las muestras positivas para HLA-A2, HLA-DP4, HLA-E*01:01 y/o HLA-E*01:03 se pulsarán con péptidos seleccionados después del análisis bioinformático de los datos de secuencia disponibles. La producción de IFN-γ e interleucina-2 (IL-2) por parte de las células T en las muestras se evaluará mediante ELISA después de dos rondas de estimulación en un plazo de dos semanas como medida de la inmunogenicidad del péptido. Una vez que se han identificado los péptidos inmunogénicos, sus contrapartes de tipo salvaje se analizarán en paralelo para confirmar la especificidad por el epítopo mutado. Los péptidos inmunogénicos cuyas contrapartes de tipo salvaje no provoquen respuestas inmunitarias se seleccionarán para incluirlos en una vacuna basada en virus oncolíticos para analizarlos in vivo utilizando ratones transgénicos HLA-A2/HLA-DP4 [17].