Rozwój ludzkich testów immunologicznych specyficznych dla antygenu receptora kwasu foliowego

Zachorowalność na raka jajnika

Rak jajnika jest pierwszym wskaźnikiem śmiertelności wśród nowotworów złośliwych ginekologicznych, z całkowitym wskaźnikiem przeżycia 5-letniego wynoszącym zaledwie 20-30%. Stawał się on w ostatnich latach coraz ważniejszą chorobą, a zachorowalność na raka jajnika wzrosła również w ostatnich latach na Tajwanie. Brak objawów, trudności we wczesnym rozpoznaniu, niewystarczająca liczba dokładnych markerów nowotworowych oraz brak informacji na temat biologii guza jajnika przyczyniają się do złego rokowania u pacjentek z rakiem jajnika. Parametrami prognostycznymi raka jajnika są stopień zaawansowania nowotworu, podtyp histologiczny, stopień złośliwości i pozostałość guza po leczeniu chirurgicznym. Jednak czynniki te przedstawiają niepełny obraz biologii nowotworu raka jajnika i często są ze sobą powiązane. Zatem niezwykle przydatna byłaby identyfikacja nowych biologicznych czynników predykcyjnych dla indywidualnego przebiegu choroby i rokowania. Z powyższych danych wynika, że ​​rak jajnika jest rzeczywiście chorobą, którą należy szanować, jednak na Tajwanie poświęcono mu bardzo niewiele prac badawczych.

Leczenie raka jajnika

Nabłonkowy rak jajnika (EOC) i pozajajnikowy rak Müllera są podobnymi jednostkami patologicznymi, które preferują zajęcie jamy otrzewnej. Schemat rozprzestrzeniania się tych nowotworów stanowi wyzwanie i wyjątkowe możliwości dla immunoterapii. Pacjenci z EOC, którzy mają chorobę w stadium I (zlokalizowaną w jajnikach) po optymalnym ustaleniu stopnia zaawansowania chirurgicznego, mają 5-letni wskaźnik przeżycia wynoszący 90%, bez istotnej zmiany po 10 latach. W przeciwieństwie do tego, u pacjentek z rozsiewem poza jajniki mediana przeżywalności spada do <10% u pacjentek z masową chorobą resztkową po operacji i chemioterapii skojarzonej opartej na związkach platyny. Randomizowane badanie dotyczące chemioterapii pierwszego rzutu u pacjentów z EOC z guzami resztkowymi większymi niż 1 cm po początkowej operacji wykazało medianę okresu przeżycia wynoszącą 38 miesięcy dla cisplatyny/paklitakselu, znacznie większą niż 24 miesiące dla grupy leczonej cisplatyną/cytoksanem. W tymczasowej analizie badania równoważności przeżycie po zastosowaniu karboplatyny/paklitakselu nie było gorsze niż po zastosowaniu cisplatyny/paklitakselu. Chociaż wczesna diagnoza jest ważnym celem trwających badań klinicznych, nie jest jasne, czy zaawansowana EOC zaczyna się jako wieloośrodkowy proces obejmujący jajniki i powierzchnię otrzewnej. Obecnie ustalono, że czynniki dziedziczne przyczyniają się do rozwoju EOC. Mutacje germinalne BRCA1 i BRCA2 stanowią około 10% wszystkich EOC. U kobiety z mutacją BRCA 1 lub 2 ryzyko zachorowania na raka jajnika w ciągu całego życia waha się od 16% do 44%. Wraz z komercyjną dostępnością testów genetycznych w kierunku BRCA1 i BRCA2, coraz więcej kobiet jest identyfikowanych jako grupy wysokiego ryzyka zachorowania na raka jajnika. Nie ma jasnych wytycznych dotyczących profilaktyki raka dla tych osób. Chociaż profilaktyczne wycięcie jajników jest rozsądną opcją dla kobiet, które zakończyły ciążę, kobiety te nadal są narażone na ryzyko rozwoju raka otrzewnej. Oczywiście potrzebne są inne opcje zapobiegania.

Immunoterapia raka jajnika

Przy opracowywaniu skutecznych strategii immunologicznych dla EOC należy rozróżnić podejście zapobiegawcze i terapeutyczne. Przewiduje się, że immunoprofilaktyka (immunoprofilaktyka) zostanie opracowana dla kobiet, u których występuje zwiększone ryzyko rozwoju EOC. Przeciwnie, immunoterapia byłaby stosowana jako uzupełnienie operacji lub w połączeniu z chemioterapią lub innymi lekami biologicznymi, takimi jak chemioimmunoterapia lub biochemoimmunoterapia. Pacjenci z niewykrywalną chorobą po przywróceniu stanu po chemioterapii można rozważyć immunoterapię przy założeniu, że większość faktycznie ma mikroprzerzuty. Opracowanie skutecznych koncepcji immunologicznych do zapobiegania lub leczenia EOC będzie wymagało zrozumienia zasad immunologii nowotworów, mechanizmów działania rozszerzającego się szeregu cząsteczek modulujących układ odpornościowy, identyfikacji i charakterystyki antygenów nowotworowych oraz określenia czynników mikrośrodowiska, które mogą wpływ na różne mechanizmy odpornościowo-efektorowe. Badaczowi klinicznemu zapewniono wiele środków immunologicznych, ale postępy w ich integracji ze standardowymi terapiami są nieco powolne.

Receptor kwasu foliowego

Receptor kwasu foliowego (FR), glikoproteina błonowa o masie cząsteczkowej 38 kDa, jest reprezentowana przez homologiczną rodzinę glikoprotein, z których dwie (FR-a i FR-b) są przyłączone do powierzchni komórki za pomocą kotwicy glikozylo-fosfatydyloinozytolu; trzecia izoforma (FR-) i jej skrócona wersja (FR-9) są konstytutywnie wydzielane z powodu braku skutecznego sygnału do modyfikacji glikozylo-fosfatydyloinozytolem. FR-a ulega ekspresji w niektórych prawidłowych komórkach nabłonkowych i jest podwyższony w niektórych rakach, podczas gdy FR-b jest markerem różnicowania mieloidalnego i jest podwyższony w niektórych nowotworach niezwiązanych z nabłonkiem. FR-9 ulega ekspresji w tkankach krwiotwórczych. Obecnie FR jest głównym celem jako cel nowotworowy dla wielu eksperymentalnych podejść w terapii raka. Jedno nowe podejście wykorzystuje bifunkcjonalne przeciwciała do kierowania komórek T do FR na powierzchni komórek raka jajnika. W ten sposób uzyskano selektywne hamowanie wzrostu komórek nowotworowych. Chimeryczne przeciwciała, które wiążą się zarówno z FR, jak i CD3 lub CD28, dały imponujące wyniki w modelu ksenogenicznym oraz u pacjentów z zaawansowanym rakiem jajnika. Podobnie, chimeryczna cząsteczka składająca się z jednołańcuchowego Fv przeciwciała anty-FR i interleukiny 2 była skuteczna w hamowaniu wzrostu nowotworu in vivo. Alternatywnie, koniugaty kwasu foliowego jednołańcuchowego przeciwciała przeciw receptorowi komórek T mogą mobilizować odpowiedź komórek T przeciwko guzom bogatym w FR. Wykorzystując nieniszczący charakter internalizacji makrocząsteczek sprzężonych z folianem za pośrednictwem FR, wykazano, że cytotoksyny, takie jak momordin, egzotoksyna Pseudomonas i majtanzynoidy, powodują selektywne zabijanie komórek bogatych w FR. Ponadto toksyczność takich koniugatów zależała od gęstości receptorów na powierzchni komórki. Wydaje się, że skoniugowane z kwasem foliowym radiofarmaceutyki oferują środki do obrazowania guza/radioterapii. Wykazano, że liposomy powlekane folianem selektywnie celują w komórki nowotworowe bogate w FR, a selektywne zabijanie komórek nowotworowych uzyskano przez kapsułkowanie doksorubicyny w liposomach. Dzięki podobnej strategii możliwe było dostarczenie antysensownych oligonukleotydów przeciwko receptorowi naskórkowego czynnika wzrostu do komórek nowotworowych bogatych w FR. Ponadto osiągnięto selektywne kierowanie wektora adenowirusowego do komórek nowotworowych bogatych w FR w obecności przeciwciała w celu usunięcia endogennego tropizmu wirusowego. Wreszcie, kilka badań wykazało, że FR, gdy jest wyrażany na wysokich poziomach, może oferować preferowaną drogę wychwytu nowych klas leków antyfolanowych, które są ukierunkowane na formylotransferazę rybonukleotydu glicynoamidu i syntazę tymidylanu. Rozpuszczalną postać FR wykryto w surowicy i płynie puchlinowym pacjentek z rakiem jajnika. Doniesiono, że FR ulega selektywnej nadekspresji w 90% nieśluzowych raków jajnika iw niektórych innych tkankach złośliwych. Receptor został wykryty tylko w kilku innych typach normalnych komórek, ale nie w normalnym nabłonku powierzchniowym jajnika. Wydaje się, że FR może być potencjalnym antygenem docelowym w immunoterapii raka jajnika.

Epitopy receptora kwasu foliowego dla ludzkiego haplotypu

Częstość występowania haplotypu HLA-A2 wynosi ponad 50% w krajach zachodnich. Częstość występowania haplotypu HLA-A2 wynosi około 30% na Tajwanie. Zidentyfikowano specyficzne epitopy receptora folanu w haplotypie HLA-A2. Są to odpowiednio E39 (FR, 191-199) EIWTHSTKV i E75 (FR, 245-253) LLSLALMLL. Wydaje się, że receptory kwasu foliowego mogą być docelowym antygenem w immunoterapii raka jajnika.

Nasz zespół badawczy od kilku lat koncentruje się na opracowaniu szczepionki przeciwnowotworowej i immunoterapii. Nasze zaplecze laboratoryjne zostało również utworzone w celu oceny ludzkich testów immunologicznych na antygen wirusa brodawczaka ludzkiego typu 16 E7 w ramach grantu wspieranego przez National Taiwan University Hospital. Bardzo ważne jest stworzenie różnych testów immunologicznych swoistych dla receptorów folianu u ludzi, aby ocenić wpływ szczepionki przeciwnowotworowej lub immunoterapii na raka jajnika w przyszłych badaniach klinicznych. Chcielibyśmy więc przedstawić tę propozycję, aby zająć się rozwojem testów immunologicznych swoistych dla receptora kwasu foliowego u ludzi. W tym projekcie jest kilka celów:

1. opracować i wykorzystać testy do pomiaru CTL do receptorów folianu i,
2. w celu oceny odpowiedzi immunologicznych specyficznych dla receptora folianu między normalnymi kontrolami a pacjentkami z rakiem jajnika.