Идентификация иммуногенных неоэпитопов для разработки персонализированных вакцин против рака поджелудочной железы (CanVac)

Аденокарцинома протоков поджелудочной железы (PDAC) является одним из наиболее агрессивных типов опухолей с крайне неблагоприятным прогнозом. Без активного лечения пациенты с метастатическим PDAC имеют среднюю выживаемость 3-5 месяцев [1]. Современные достижения в области хирургического и адъювантного лечения не смогли улучшить общую выживаемость с 1970-х годов. Таким образом, необходимы новые стратегии лечения, не обладающие перекрестной резистентностью по отношению к традиционным режимам химиотерапии. В последнее время внимание в терапии рака больше сосредоточено на иммунных стратегиях, поскольку эти методы лечения действуют через механизм, отличный от химиотерапии или лучевой терапии, и представляют собой вариант лечения без перекрестной резистентности [2]. Иммунная терапия направлена ​​на стимуляцию надежного ответа Т-клеток против опухолевых антигенов. Однако при разработке этих режимов существуют серьезные проблемы. К ним относятся плохая иммуногенность опухолей и наличие высокоиммуносупрессивной среды внутри опухоли [3, 4]. Клинический потенциал различных стратегий противоопухолевой вакцинации был продемонстрирован в клинических испытаниях ранней фазы с некоторыми многообещающими иммунологическими и клиническими ответами у пациентов с PDAC [5-8]. При разработке идеальной вакцины против PDAC еще предстоит преодолеть ряд препятствий. Крайне важно, чтобы были идентифицированы специфические опухолевые антигены, которые вызывают сильный и специфический иммунный ответ, поскольку неудачи прошлых испытаний противораковой вакцины могут быть в значительной степени связаны с выбором неподходящих опухолевых антигенов, которые имеют слабый врожденный иммунный потенциал [9, 10]. Текущие достижения в высокопроизводительных технологиях профилирования позволили быстро определить геномные состояния раковых клеток, так что теперь доступны исчерпывающие данные об отдельных мутаномах [11, 12]. Теперь также возможно выбрать миссенс-мутации, идентифицированные с помощью секвенирования экзома, на основе их способности связывать HLA для продукции синтетических пептидов, которые могут быть представлены желаемой молекулой HLA [12, 13]. Разработка этой платформы позволила нам проанализировать опубликованные данные о 100 пациентах с PDAC [14] и создать набор данных, содержащий высокоаффинные HLA-A2 и HLA-DP4 (наиболее распространенные молекулы HLA класса I и II [15, 16]). и HLA-E*01:01 и HLA-E*01:03-рестриктированные неоэпитопы для анализа в качестве кандидатов на пептидные вакцины.

Гипотеза Анализ последовательностей позволил нам разработать пептидную библиотеку неоэпитопов, которые экспрессируются с высокой частотой в популяциях пациентов и обладают высокой аффинностью связывания по сравнению с их аналогами дикого типа с HLA-A2, HLA-DP4, HLA-E*01. :01 или молекулы HLA-*01:03. Мы предполагаем, что некоторые из них будут достаточно иммуногенными, чтобы стимулировать ответ интерферона-γ Т-клеток (IFN-γ) in vitro, что приведет к противоопухолевому ответу in vivo. Затем иммуногенные неоэпитопы можно комбинировать в программе пептидной вакцинации с использованием адъювантов, таких как онколитические вирусы, для направленной доставки и экспрессии в опухолях пациентов с PDAC для стимуляции надежных и долгосрочных противоопухолевых ответов.

Цель Первоначальная цель этого проекта состоит в том, чтобы выполнить in vitro валидацию неоэпитопов-кандидатов, выбранных из доступных данных мутанома, для определения их иммуногенности с использованием мононуклеарных клеток периферической крови (МКПК) здоровых людей.

План исследования Образцы РВМС от здоровых людей будут типированы по HLA с использованием коммерчески доступных реагентов от thermofisher Scientific. Образцы, положительные по HLA-A2, HLA-DP4, HLA-E*01:01 и/или HLA-E*01:03, будут обработаны пептидами, выбранными после биоинформатического анализа имеющихся данных о последовательностях. Продукция IFN-γ и интерлейкина-2 (IL-2) Т-клетками в образцах будет оцениваться с помощью ELISA после двух раундов стимуляции в течение двух недель в качестве меры иммуногенности пептида. Как только иммуногенные пептиды будут идентифицированы, их аналоги дикого типа будут анализироваться параллельно для подтверждения специфичности в отношении мутантного эпитопа. Иммуногенные пептиды, чьи аналоги дикого типа не вызывают иммунных ответов, затем будут отобраны для включения в вакцину на основе онколитического вируса для анализа in vivo с использованием трансгенных мышей HLA-A2/HLA-DP4 [17].