Mapowanie LANDscape epitopów i receptorów komórek T dla wybranych nowotworów (LANDMARC)

Klonowanie genów kodujących receptor komórek T (TCR), identyfikacja antygenów związanych z nowotworem, a następnie scharakteryzowanie pierwszego epitopu antygenowego zdefiniowanego przez komórki T ograniczonego do HLA, były kluczowymi odkryciami ilustrującymi bezpośrednie rozpoznawanie komórek nowotworowych przez komórki T. Odkrycia te zapewniły mechanistyczną podstawę do dalszych prac nad badaniem dynamicznej natury zależnego od limfocytów rozpoznawania i eliminacji komórek nowotworowych. Ponadto badania przedkliniczne i kliniczne ilustrują ważną rolę odporności przeciwnowotworowej, w której pośredniczą limfocyty T, w chorobach ludzi i scharakteryzowały złożoność odpowiedzi immunologicznych związanych z rakiem, które nie zawsze są wystarczające do eliminacji guza. Co jednak ważne, ukierunkowanie terapeutyczne na układ odpornościowy wykazało siłę leków immunomodulujących w przywracaniu przeciwnowotworowych odpowiedzi immunologicznych w leczeniu raka.

Obecność limfocytów w różnych ludzkich nowotworach jest dobrze udokumentowana, a limfocyty T wyizolowane z guzów, które rozpoznają antygeny nowotworowe, można wykorzystać do skutecznego leczenia. Limfocyty T wyizolowane z guzów pacjentów można namnażać ex vivo i ponownie podawać pacjentom w reżimie terapii komórkowej określanej jako adopcyjny transfer komórek (ACT). Ta terapia ACT może być dalej ukierunkowana na specyficzne antygeny nowotworowe z manipulacją genetyczną komórek T w celu ekspresji TCR rozpoznającego znane epitopy p-HLA z dominującą ekspresją na komórkach nowotworowych. Jednak krajobraz epitopów peptyd-HLA (p-HLA) antygenów związanych z nowotworem i ich pokrewny TCR nie są dobrze opisane, a te, które zostały opisane, ograniczają się głównie do dominującego allelu klasy I HLA-A*02:01 w populacjach europejsko-kaukaskich. Celem tego badania jest dalsze udokumentowanie krajobrazu epitopów raka i zapewnienie kompleksowej charakterystyki specyficzności TCR w szeregu nowotworów złośliwych, dla szerokiej gamy alleli HLA klasy I i klasy II. Ponadto naszym celem jest wyjaśnienie nie tylko repertuarów TCR ważnych dla odporności przeciwnowotworowej, ale dalsze wyjaśnienie roli komórek prezentujących antygen w kształtowaniu tych repertuarów komórek T.

Cele obejmują identyfikację epitopów p-HLA związanych z rakiem/specyficznych antygenów i ich pokrewnych TCR, a następnie charakterystykę strukturalną i funkcjonalną tych TCR. W tym celu przeanalizowane zostaną komórki odpornościowe linii T, B i mieloidalnej. Charakterystyka fenotypowa tych podzbiorów komórek zostanie przeprowadzona przy użyciu standardowych procedur immunologicznych, takich jak immunofluorescencja, immunohistochemia, ELISA, ELISpot, qRT-PCR, cytometria analityczna, CyTOF (czas przelotu cytometrii) i stymulacja in vitro. Aby powiązać odpowiedzi immunologiczne z wewnętrzną biologią komórek nowotworowych, sekwencjonowanie RNA i DNA pozwoli zidentyfikować transkryptom i mutacje komórek nowotworowych, a także unikalne sekwencje receptorów komórek T. Wyniki wszystkich analiz laboratoryjnych zostaną połączone z odpowiednimi danymi klinicznymi. Wszelkie potwierdzenia diagnozy, typów tkanek i innych danych klinicznych zostaną dostarczone w miarę ich dostępności od patologów z danego miejsca choroby w UHN.

Niepełne zrozumienie odpowiedzi limfocytów T na raka utrudnia rozwój bardziej skutecznych immunoterapeutyków. Odkrycie przy użyciu próbek guza od pacjentów z rakiem wyjaśni, w jaki sposób złożoność środowiska nowotworu kształtuje specyficzność limfocytów T w celu wywołania skutecznych odpowiedzi immunologicznych i ułatwi nam opracowanie lepszych leków modulujących odporność.