Иммунотерапия дендритными клетками. Дендритные клетки. Дендритные клетки: функции

11.07.2019

Лечение рака дендритными клетками - одно из новых направлений в онкологии, которое уже хорошо зарекомендовало себя. Дендритные клетки представляют собой клетки иммунной системы, имеющие полигональную форму с множественными отростками.

Классическими направлениями в лечении рака считаются хирургия , химиотерапия и лучевая терапия . Однако в последние годы появляются все новые методики. Многие из них основаны на модуляции иммунного ответа организма. Иммунотерапевтические методы лечения рака часто демонстрируют хорошие результаты у пациентов с поздними стадиями онкопатологии, когда другие способы воздействия на опухоль уже не приносят значительного результата.

Одно из новых направлений в онкологии, которое уже хорошо зарекомендовало себя. Дендритные клетки представляют собой клетки иммунной системы, имеющие полигональную форму с множественными отростками. Основная их функция - это презентация антигенов Т-клеткам. Говоря простым языком, дендритные клетки указывают иммунной системе на цель, которую та должна атаковать.

Для лечения рака используются только собственные дендритные клетки пациента. Они в течение нескольких дней культивируются в лабораторных условиях для увеличения количества. Дендритные клетки стимулируют опухолевыми антигенами. Затем их вводят обратно в организм пациента.

Введенные дендритные клетки несут на своей поверхности антигены опухоли. Они «показывают» эти антигены Т-клетками. Те учатся распознавать рак. В результате опухоль больше не может скрываться от иммунной системы. Т-киллеры атакуют и уничтожают клетки злокачественного новообразования.

Высокая эффективность. При многих видах рака результаты лечения лучше, чем дает лучевая и химиотерапия.
Отсутствие выраженных побочных эффектов, таких как тошнота, рвота, выпадение волос, резкая слабость. Большинство пациентов хорошо переносят лечение.
Отсутствие необходимости в госпитализации. Процедура лечения проводится амбулаторно. Все что нужно - в определенные дни посещать врача для забора крови или очередной инъекции дендритных клеток. При этом пациент ведет привычный образ жизни.

Результаты лечения оценивают через 6-9 месяцев. Курсы терапии дендритными клетками можно проходить повторно. На начальном этапе лечения инъекции делают чаще, затем становятся все более редкими. Схема терапии определяется врачом индивидуально для каждого пациента.

Дендритные клетки имеют высокую эффективность при многих видах рака. Чаще всего эта методика лечения онкопатологии применяется при:

Реже лечение дендритными клетками используется при:

Узнать точнее, какие виды рака лечат при помощи дендритных клеток, и на какие результаты следует рассчитывать, вы можете в одном из центров, практикующих данную разновидность иммунотерапии.

Лечение дендритными клетками во многих случаях позволяет добиться хороших результатов даже у больных с запущенными формами рака, когда другие методы перестают работать. Метод лечения поможет продлить пациенту жизнь на несколько месяцев или даже на несколько лет.

Все виды медицинских программ бронируйте на

Booking Health - это международный интернет-портал, где можно изучить информацию о ведущих мировых клиниках и забронировать медицинскую программу в режиме онлайн. Благодаря продуманной структуре и доступному изложению информации, сайтом с легкостью пользуются тысячи людей без медицинского образования. На портале представлены программы по всем основным направлениям медицины. Прежде всего, это диагностические программы, или чек-ап. Также это полный спектр программ лечения, от консервативной терапии до специальных хирургических вмешательств. Программы реабилитации закрепляют результаты проведенного лечения или используются самостоятельно. Интернет-портал Booking Health дает возможность сравнить квалификацию специалистов, методики лечения и стоимость медицинской помощи в разных клиниках. Пациент выбирает наиболее подходящий для него вариант самостоятельно или после бесплатной консультации доктора Booking Health.

Иммунотерапия - новое эффективное направление лечения онкологических заболеваний . На сегодняшний день ее применяют многие современные клиники, и "Витамед" не является исключением. Иммунотерапия прекрасно себя зарекомендовала при лечении разных форм рака, применяется даже на тяжелых стадиях онкологического заболевания.

Обычно опухоли 1 и 2 стадии устраняются оперативным путем, а также применением химиотерапевтических препаратов. Иммунотерапия выступает вспомогательным методом. 3 и 4 стадии рака являются трудноизлечимой формой болезни, когда классические методы малоэффективны, как раз в этом случае поддержка иммунитета становится особенно важной.

Суть иммунотерапии

При подавлении любой болезни (в том числе онкоболезни), большое значение имеет состояние иммунитета у больного. Ведь значительно легче победить болезнь тогда, когда активизированы естественные ресурсы защиты организма.

Иммунотерапия по своей сути представляет собой введение в кровь веществ биологического происхождения, обладающих противоопухолевой направленностью. Эти вещества - цитокины и моноклональные антитела , которые, попадая в тело человека, не дают клеткам злокачественной опухоли получать питание для роста. Таким образом, постепенно злокачественные клетки гибнут и новообразование разрушается.

Четких возрастных ограничений не существует, но обычно иммунотерапию проводят пациентам от 5 до 60 лет.

Как быстро действует иммунотерапия?

Хотя вводимое вещество начинает работать сразу, от начала терапии до окончательного исчезновения или максимального разрушения опухоли проходит немало времени. Зачастую на этот процесс уходят месяцы (в зависимости от тяжести болезни).

В клинике "Витамед" успешно применяют метод иммунотерапии уже не первый год. Все время проведения иммунотерапии, пациента внимательно наблюдают специалисты нашей клиники. Полное выздоровление и избавление от онкологического заболевания после курса иммунотерапии, по статистическим исследованиям, может составить от 60 до 80% и больше.

Существуют ли побочные эффекты?

Да, иммунотерапия имеет ряд побочных эффектов. Многое зависит, во-первых, от индивидуальных особенностей организма пациента; во-вторых - от самого лекарства.

Есть хорошие медикаменты, которые помогают справиться с заболеванием, но при этом имеют массу побочных эффектов и тяжело переносятся пациентами.

В то же время есть лекарства, которые не вызывают в организме практически никаких сопутствующих осложнений. Но они при заболевании никакой пользы не приносят, т.е не лечат.

Разумеется, наш врач при выборе вида терапии будет руководствоваться принципом эффективности лечения. При этом, зная обо всех побочных эффектах, онколог будет тщательно наблюдать за изменениями в вашем организме и в случае осложнений примет необходимые меры по облегчению вашего состояния.

Почему рак бывает не у всех?

Суть здесь кроется в протекторной функции иммунитета, что предохраняет организм от любых инфекций и злокачественных образований. Основную позицию в процессе защиты занимают цитотоксические Т-лимфоциты, участвующие в распознавании появления генов мутантного типа. Они сразу же их уничтожают, не давая даже сформироваться опухоли. Словом, повышая защитные способности организма, можно как предупреждать развитие рака, так излечивать онкоболезнь.

Именно это стало основной иммунотерапии, которая стремительно развивается, с каждым днем показывая хорошие результаты в борьбе с различными заболеваниями. Наиболее широкое применение иммунотерапии практикуется за границей, где на данный момент уже существуют готовые препараты иммунного типа, а также непрерывно ведутся научные исследования, с целью создания новых медикаментов.

Сегодня и многие отечественные клиники, в числе которых и "Витамед", взяли себе на вооружение этот эффективный метод лечения. И стоит отметить, у нас иммунотерапию проводят на высочайшем уровне, а эффективность самого метода в области лечения рака очень высока.

Иммунные препараты: Лечение рака имуннотерапией

Для иммунотерапии применяются такие основные группы препаратов:

цитокины - осуществляют передачу информации между иммунными клетками;
интерлейкины - передают информацию о возникновении раковых клеток;
гамма-интерфероны - уничтожают злокачественные клетки;
моноклональные антитела - не только обнаруживают, но и уничтожают раковые клетки;
дендритные клетки - получают путем смешивания клеток-предшественников крови и злокачественных клеток, благодаря чему у созданного биоматериала появляется свойство обезвреживать злокачественные клетки;
Т-хелперы - высокоактивные иммунные тела, которые применяются для клеточной терапии;
TIL-клетки - создают в лабораторных условиях, материалом для них служат ткани опухоли пациента, из которых выращиваются определенным образом клетки с новыми функциями;
противораковые вакцины - получают также из материала самой опухоли. Используют для этого злокачественные клетки, лишенные функции размножения, или антигены опухоли. Такая вакцина способствует повышенной выработке в органиме пациента антител, оказывающих противоопухолевое воздействие.

Выше названы главные вещества, которые используются при иммунотерапии. Правда пока что они применяются в комплексе с радио- и химиоотерапией , ослабляющими деятельность вредоносных клеток, поэтому их легче уничтожить. Также иммунотерапия дает возможность сократить дозу химиопрепаратов, а значит, и токсическое воздействие на весь организм.

В каких случаях еще прибегают к иммунотерапии?

Иммунотерапию применяют не только в онкологии. Например, с успехом используется этот метод и в лечении следующих болезней:

Аллергия . В данном случае не подавляются симптомы, а устраняются причины реакции организма на аллергены. Курс иммунотерапии при аллергии заключается в том, что пациенту подкожно вводят микродозы концентрата аллергенов, на которых у человека установлена аллергическая реакция. Этот процесс очень схож с постепенным приучением организма к ядам путем регулярного употребления микродоз. Сегодня методика иммунотерапии используется для избавления от аллергии и дает наилучший результат среди других способов лечения.
Туберкулез . Данные лабораторий показали, что у больных с туберкулезным заболеванием в активной стадии нарушены почти все цепи иммунитета: понижен уровень цитокинов, всех типов иммуноглобулинов, изменена активность фагоцитов и комбинация лимфоцитарных клеток. При таких обширных нарушениях иммунотерапия - лучший вариант лечения. Разумеется, и в данном случае препарат будет разрабатываться индивидуально.
Эндометриоз . Как показывают исследования ученых последних лет, причина эндометриоза- нарушенная работа системы иммунитета. У пациенток с этой патологией снижено количество клеток-киллеров. Иммунотерапия при борьбе с эндометриозом воздействует на активацию клеток-киллеров и Т-клеток, препятствующих приживлению эндометрия там, где его быть не должно.

Клиника "Витамед" обладает всем необходимым для проведения иммунотерапии. Это и прекрасная оснащенность аппаратурой, позволяющая быстро и качественно проводить самые сложные обследования, и высококвалифицированные врачи. Обратившись к нам, вы получите не только необходимое лечение, но и внимательное дружелюбное обращение медперсонала, чего зачастую не хватает в муниципальных лечебных заведениях.

Дендритные клетки относятся к группе моноцитов в лейкоцитах. Роль дендритных клеток - поглощение раковых клеток и др. инородных тел, распознавание их характерных особенностей и передача полученной информации Т-лимфоцитам.

Считается, что одна дендритная клетка способна передавать информацию и характеристики противника от нескольких сотен до нескольких тысяч Т-лимфоцитов, после чего обученные Т-лимфоциты распространяются по всему организму, вызывая противораковую иммунную реакцию.

Иммунотерапия использует иммунное сопротивление, при котором организм на одном из этапов старается избавиться от раковых клеток и др. инородных тел, однако мы разделяем иммунотерапию на 3 больших этапа.

Этап 1： вакцинотерапия - введение в организм маркёра (ракового антигена) противника.

Этап 2： терапия дендритными клетками – захват, распознавание и представление противника дендритными клетками.

Этап 3： лимфоцитотерапия – обученные дендритными клетками Т-лимфоциты атакуют раковые клетки.

Цель терапии дендритными клетками – усиление эффективности второго этапа лечения.

Посредством поглощения (фагоцитоза) дендритной клеткой ракового антигена, являющегося опознавательной меткой противника, и представлением его на поверхности дендритной клетки, информация об атакующей раковой клетке передаётся Т-лимфоцитам.Получивший от дендритной клетки информацию Т-лимфоцит становится цитотоксической Т-клеткой (CTL), способной распознавать и атаковать раковую клетку.

Метод лечения

В нашей клинике для дифференцировки и индуцирования дендритных клеток используются моноциты, полученные из периферической крови, поэтому лечение дендритными клетками может быть применено и к пациентам, которым сложно оставаться неподвижно в течение длительного времени, к больным с тонкими кровеносными сосудами, к пациентам с нестабильностью общего состояния и пр, то есть к пациентам, забор компонентов крови у которых с помощью традиционного афереза затруднён либо невозможен. Тем не менее, поскольку для терапии дендритными клетками требуется достаточно много крови – около 150мл, пациентам с анемией необходима дополнительная консультация врача для принятия решения о возможности проведения терапии дендритными клетками.

Дифференцированные из периферической крови моноциты вводят с помощью подкожной инъекции: незрелые дендритные клетки через неделю, зрелые – через 2 недели. Считается, что незрелые дендритные клетки обладают высоким фагоцитарным потенциалом, зрелые дендритные клетки – превосходной способностью к презентации антигена.

Полагаем, что большинство пациентов, впервые услышавших диагноз, обращается к лечащему врачу с вопросом о методах лечения. Однако в этот момент мало кому приходит в голову иммунотерапия. Если перед операцией предусмотреть дальнейшее лечение иммунными методами, в оперирующей больнице возможна аккуратная заморозка и хранение раковой опухоли, клетки которой могут затем быть использованы для терапии дендритными клетками.

В нашей клинике применяется введение незрелых дендритных клеток, либо адаптированных для каждого отдельно взятого пациента искусственных пептидов (раковых маркёров).

Метод введения, количество инъекций: 1 раз в 2~3 недели, подкожно. Через 6~8 введений обсуждается целесообразность продолжения терапии.

В настоящее время на основе одного забора крови возможно одновременное проведение терапии дендритными клетками и T/NK-терапии. Просим пациентов, желающих получить оба метода лечения, проконсультироваться с нашим врачом.

Результаты лечения

Как правило, для появления эффекта иммунотерапии необходимо время. Лечение не имеет мгновенного действия, терапия проводится с прицелом на полгода, год вперёд.

Эффект лечения, включающий исчезновение опухоли + частичное рассасывание опухоли + стабильность опухоли в течение более полугода, отмечается в 25~30% случаев, однако эти показатели нельзя считать абсолютными.

Мы полагаем, что раннее сочетание иммунотерапии с 3-мя другими основными методами лечения рака может дать лучший эффект, однако эффективность терапии понижается с появлением резистентности к различным видам лечения.

Побочные эффекты

В некоторых случаях наблюдается покраснение и припухлость, затвердение в месте проникновения иглы, небольшое повышение температуры, однако все эти явления носят временный характер.

Статья на конкурс «био/мол/текст»: «Рак» - как много тревожных мыслей вызывает это слово! Около 7 миллионов человек в год умирают от рака. Трудно переоценить опасность подобных заболеваний, именно поэтому ученые заняты поисками действенного метода лечения различных типов злокачественных опухолей. Существуют некоторые виды терапии онкологических заболеваний, но достаточно ли они эффективны?

Генеральный спонсор конкурса - компания : крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

Спонсором приза зрительских симпатий и партнером номинации «Биомедицина сегодня и завтра» выступила фирма «Инвитро ».

«Книжный» спонсор конкурса - «Альпина нон-фикшн »

Что не так с этими опухолевыми клетками?

В человеческом организме происходит постоянное обновление клеточной структуры, старые клетки умирают, новые рождаются. Но наряду со здоровыми клетками, в результате мутаций (то есть изменений набора наследственной информации под действием внешних или внутренних сил) образуются нетипичные клетки. Такие «эксцентрики» чаще всего не могут правильно выполнять свои функции, и при неблагоприятном сценарии их появление приводит к образованию злокачественной опухоли.

В норме такие атипичные клетки уничтожает иммунная система, которая является своеобразной армией, противостоящей врагам организма. Но особенность злокачественных клеток в их способности «ускользать» от иммунного контроля. Делают это они очень изощренно и крайне эффективно, так, что иммунные молекулы-разведчики часто не могут обнаружить их (рис. 1), а клетки-киллеры деактивируются из-за экспрессии опухолевыми клетками блокирующих факторов.

Рисунок 1. Умелая маскировка опухолевых клеток.

Дополнительным фоном для развития опухолевых клеток является ослабление иммунитета в результате болезней, стрессов, неправильного образа жизни. В результате опухолевые клетки становятся «особенными» в организме, они игнорируют «антиростовые» стимулы, сигналы запуска клеточной гибели и т.п. Особенности опухолевых клеток можно соотнести с поведением психопата-эгоиста, эти клетки мало того, что не выполняют надлежащих им функций, так еще и бесконтрольно делятся и распространяются по всему организму, в сумасшедших количествах потребляют питательные вещества, которые потом тратят на создание таких же «психопатов» (рис. 2) . Следовательно, нарушается метаболизм и функционирование тканей организма, что чаще всего приводит к плачевным последствиям.

Рисунок 2. Что умеют раковые клетки.

Почему же так трудно лечить рак?

Заранее стоит заметить, что под понятием «рак» скрывается целая совокупность огромного количества типов злокачественных опухолей. Некоторые из них настолько сильно различаются, что найти что-то общее у них крайне трудно. Более того, не все типы опухолевых заболеваний корректно называть раковыми: рак - лишь частный случай онкологии , изучающей как злокачественные, так и доброкачественные опухоли. Именно поэтому, скорее всего, мы не увидим на полках аптек универсального лекарства от рака. Вследствие такого разнообразия онкологических заболеваний каждый пациент нуждается в персональном подходе к лечению. Но даже это персональное лечение в нынешней практике часто не эффективно. Самыми распространенными методами являются химиотерапия, хирургический метод (когда это возможно) и лучевая терапия. Но, к сожалению, эти методы тоже не всегда результативны и зачастую несут с собой колоссальные побочные эффекты, иногда не совместимые с жизнью.

Опухолевые клетки похожи на здоровые, как братья. При этом, вырастая, один брат становится добросовестным тружеником, а другой - злодеем-тунеядцем. И вследствие их большой схожести очень трудно направить терапевтический эффект именно на опухолевые клетки. Поэтому традиционная терапия обладает очень низкой направленностью, то есть она действует и на добросовестные, и на злокачественные клетки примерно в равной степени.

В настоящий момент множество групп ученых работает над повышением эффективности традиционных методов лечения опухолевых заболеваний. Все же существенно повысить выживаемость онкобольных, применяя только стандартную терапию, становится уже практически нереальным, особенно на последних стадиях, а своевременная диагностика зачастую невозможна из-за позднего обращения пациентов за помощью. Так или иначе, рано вешать нос.

Иммунотерапия

Достижения в иммунологии за последние несколько десятков лет привели к созданию совершенно новых подходов к лечению онкологических заболеваний. Результаты исследований уже дали право на существование многим иммунологическим методам . Ведь хорошая же идея - заставить сам организм бороться с опухолью! Иммунотерапия заключается в воздействии на иммунную систему для повышения эффективности ее противостояния раковым клеткам . Для этого в кровь пациента вводят вещества, в той или иной степени представляющие собой опухолевые антигены (молекулы, которые организм рассматривает как чужеродные и опасные и запускает против них иммунный ответ), способствующие размножению специальных иммунных клеток-убийц, которые будут препятствовать развитию опухоли и разрушать ее.

Важным преимуществом иммунотерапии является то, что, в силу своей специфической направленности, она почти не повреждает здоровые ткани. Данный метод более эффективен для лечения последних стадий онкологических заболеваний по сравнению с традиционными подходами. Кроме того, иммунотерапию можно использовать для снижения побочных эффектов лучевой терапии и химиотерапии.

Однако все не так радужно, как могло показаться. Иммунотерапия была крайне неэффективна при лечении некоторых типов опухолевых заболеваний, например предстательной железы . Проблема, опять же, заключалась в недостаточной направленности препаратов.

Но я, мечту свою лелея, решил проблему гениально...

Благодаря интенсивным исследованиям в области иммунологии открыто множество факторов, влияющих на осуществление иммунного ответа . Стало ясно, что одну из ключевых ролей в спектакле «Иммунный ответ» играют особые отростчатые клетки - дендритные (ДК ). Открыл их в 1868 году немецкий ученый Пауль Лангерганс , который ошибочно принял эти клетки за нервные окончания с подобными отростками. ДК вновь описал в 1973 году Ральф Стайнман , он же установил их принадлежность к иммунной системе . Лишь через 38 лет он был посмертно удостоен Нобелевской премии за проделанную работу.

В последние десятилетия развивалась тенденция по внедрению дендритных клеток в качестве вспомогательных средств для лечения различных типов рака. По мнению ученых, их систематическое применение в иммунотерапии позволит добиться от нее максимального эффекта.

Дендритные клетки - популяция особых клеток, функция которых заключается в презентации «вражеских» антигенов другим клеткам иммунной системы. Таким способом они активируют адаптивный иммунитет . По научному, такие клетки-посредники называются антигенпрезентирующими (АПК ). Свое название ДК получили благодаря разветвленным отросткам мембраны, напоминающим дендриты нервных клеток, которые вырастают у них на определенных этапах развития. ДК располагаются, в основном, в крови и тканях, которые соприкасаются с внешней средой. Эти клетки обладают специальными механизмами распознания «врагов». В периферических тканях ДК захватывают антигены через несколько дополнительных механизмов . Проще говоря, они способны к поглощению инородцев, то есть фагоцитозу и пиноцитозу антигенов, выпячивая клеточную мембрану и захватывая вражескую частицу.

После «трапезы» с током крови или по лимфатическим сосудам они перемещаются в лимфатические узлы . Между тем, в ДК происходит преобразование (процессинг) белковых антигенов и расщепление их на кусочки-пептиды, которые в конечном итоге связываются с молекулами главного комплекса гистосовместимости (major histocompatibility complex , MHC ), расположенными на поверхности ДК . После этого ДК достигает полной зрелости и при помощи молекул MHC презентует вражеский антиген другим клеткам иммунной системы.

В качестве этих «других клеток» выступают «армейские новобранцы», еще не обученные Т-клетки, ранее не сталкивавшиеся с противником-антигеном. После столкновения Т-клетки начинают активно делиться и дифференцироваться в войска спецназа, или антиген-специфические эффекторные Т-клетки . Особые подразделения спецназа - CD4+ T-клетки - становятся незаменимыми помощниками или T-хелперами (рис. 3). Они стимулируют солдат химических войск - В-лимфоцитов , которые производят антитела . Это специальные белковые молекулы, которые, как противоядия, идут на борьбу с конкретными чужеродными частицами . Такая химическая защита или иммунный ответ с участием антител относится к гуморальному иммунитету .

Рисунок 3. Иммунная армия.

Кроме того, необученные T-клетки и Т-хелперы посредством выделения активирующего вещества интерлейкина-2 (IL-2 ), привлекают на помощь снайперов Т-киллеров , которые в дальнейшем уничтожают зараженные клетки, ведя обстрел ядовитыми цитотоксинами. Таким образом работает клеточный иммунитет.

Некоторая часть «обученных» Т-клеток становится клетками памяти, они живут в организме годами. Всякий раз, когда они встречают старого знакомого врага, то очень быстро запускают иммунный ответ.

Тип иммунного ответа отчасти определяется тем, какие ДК презентуют антиген и выделение каких веществ они стимулируют . Таким образом, правильно подобрав и обработав ДК, можно добиться развития интересующих нас иммунных ответов, например таких, против которых не смогут устоять даже опухолевые клетки.

Дендритные клетки в иммунотерапии

Поскольку опухолевые клетки великолепно владеют искусством маскировки, иммунной системе очень сложно распознать антигены на их поверхности. Встает вопрос о том, как можно создать действительно мощный иммунный ответ, направленный на их уничтожение.

На мышиных моделях показано, что ДК могут захватывать антигены, которые высвобождаются из опухолевых клеток, и представлять их Т-клеткам в лимфоузлах. Это приводит к активации опухолеспецифических Т-клеток и последующему отторжению опухоли , . По сравнению с другими АПК, такими как макрофаги, дендритные клетки чрезвычайно эффективны при представлении антигена, тем самым объясняя свое прозвище «профессиональных АПК». Это говорит о том, что ДК можно использовать для терапевтических вмешательств при онкопатологии.

В настоящее время развивают две темы исследований: как опухолевые клетки изменяют физиологию ДК, и как мы можем опираться на мощные свойства ДК при создании новых методов иммунотерапии рака.

Опухолевые клетки так просто не сдаются!

Дендритные клетки обнаруживают в большинстве опухолей. ДК отбирают образцы опухолевых антигенов путем захвата умирающих клеток или буквальным откусыванием частей живых . В свою очередь опухоли могут препятствовать представлению и созданию иммунных реакций с помощью различных механизмов. В пример можно привести такие антигены опухолей, как раково-эмбриональный антиген (РЭА ) и муцин-1 , которые, попав в ДК, могут быть ограничены ранними эндосомами, то есть плазматической мембраной, что предотвращает эффективную обработку и презентацию антигена Т-клеткам .

Также опухоли могут мешать созреванию ДК. Во-первых, они могут блокировать, то есть ингибировать, созревание ДК путем выделения особого белка IL-10, который приводит к полному отсутствию реакции (антиген-специфической анергии) , . Во-вторых, факторы, выделяемые опухолью, могут изменять созревание ДК, вызывая образование клеток-предателей, которые косвенно способствуют росту этой опухоли («проопухолевые» дендритные клетки) . Поэтому понимание функций ДК в онкологических процессах представляет собой обширную область для исследований. В конечном счете, «перевоспитание» проопухолевых ДК в противоопухолевые может вести к зарождению нового подхода в иммунотерапии.

Вакцина на основе дендритных клеток

Целью вакцинологов является выявление опухолеспецифических иммунных ответов, которые будут достаточно устойчивыми для осуществления долговременной борьбы против опухоли и ее искоренения. Требуется определить протоколы вакцинации, отвечающие на вопросы: «что?», «как часто?» и «в каком количестве?» необходимо вводить в организм пациента для генерации сильных ответов Т-клеток. В идеальном случае после вакцинации Т-клетки должны эффективно распознавать сигналы-антигены на опухолевых клетках и способствовать их гибели путем выделения ядов-цитотоксинов.

ДК могут быть получены из кровяных клеток-предков (моноцитов) пациента, которые загружают антигенами ex vivo , то есть знакомят с врагом вне организма в стерильных лабораторных условиях. Затем эти моноциты надлежащим образом созревают и вводятся обратно пациенту при вакцинации. Теоретически это должно давать целый набор дендритных клеток, запускающих иммунные войны.

В последнее десятилетие значительные экспериментальные и клинические ресурсы были отданы на разработку противораковых вакцин на основе ДК , . Это привело к созданию многочисленных типов вакцин, которые различаются протоколами загрузки ДК антигенами или биохимическим манипулированием клетками. Например, один из типов вакцин подразумевает введение антигенов опухоли и их прямую доставку в ДК непосредственно в организме пациента.

Еще одна стратегия вакцинации, которая совсем недавно начала привлекать внимание, связана с естественными подмножествами дендритных клеток, которые могут быть выделены с помощью высокоэффективных магнитных гранул, покрытых антителами , . Накопленные клинические данные говорят о том, что такие вакцины достигают многообещающей эффективности у пациентов с меланомой - долгосрочной выживаемости без прогрессирования (1–3 года) у 28% пациентов . Те или иные разновидности вакцин применяют в зависимости от типа опухолевого заболевания и его стадии.

В целом эффективность вакцинации на основе ДК зависит от множества различных факторов, включая характер и источники антигенов, иммунологический статус пациента, тип вовлеченных рецепторов на ДК и подмножества специфических ДК, на которые осуществляется воздействие .

Важно отметить факт, что на май 2017 года только одна клеточная терапия с участием ДК лицензирована для лечения людей, а именно Sipulteucel-T (Provenge, США). C 2010 года Sipulteucel-T одобрен для лечения бессимптомного и минимально-симптоматического метастатического рака, а также рака предстательной железы .

Безопасность - наше все!

Безопасность противоопухолевых вакцин на основе ДК подтверждена и хорошо документирована во многих клинических исследованиях . Местные реакции в виде зуда, сыпи или боли обычно мягкие и самоограничивающиеся. Они характерны и для других лечебных процедур. Случаются и системные побочные эффекты, связанные с заболеванием гриппом или другими инфекциями вследствие переброса защитных сил на опухолевый фронт.

Одной из особых проблем иммунотерапии является возможность развития аутоиммунитета . Это состояние, при котором иммунная система принимает собственные здоровые клетки организма за чужеродные и атакует их . Однако стратегии противоопухолевой вакцинации дендритными клетками редко ассоциируются с тяжелой иммунной токсичностью. Ожидается, что иммунотерапия на основе ДК сохранит качество жизни пациентов с онкозаболеваниями на более высоком уровне.

Качество жизни является важным показателем при оценке новых противоопухолевых средств. Например, в работе Николая Леонарцбергера у всех 55 пациентов с таким типом рака, как карцинома почек, при иммунотерапии на основе ДК не было выявлено отрицательного влияния на качество жизни. Это выгодно отличается от других существующих методов лечения, вызывающих существенное токсическое действие .

Вместе с тем, отчетов о результатах изменения качества жизни пациентов после дендритной клеточной иммунотерапии недостаточно, что требует дальнейших исследований.

Перспективы

Разработка вакцин на основе дендритных клеток - весьма «горячая тема». Большинство исследователей используют ДК, подверженные воздействию опухолевой РНК, лизатов и антигенов опухолевых клеток. При этом многие научные работы проверяют введение вакцин на основе ДК в сочетании со стандартной химиотерапией или лучевой терапией . В некоторых испытаниях тестируют комбинации вакцин и противовоспалительных препаратов.

По официальным данным базы ClinicalTrials.gov на февраль 2017 было зарегистрировано не менее 72 клинических испытаний, начатых после 1 сентября 2014 года и оценивающих противоопухолевые вакцины с ДК .

Это позволяет надеяться на скорейшее внедрение новых эффективных методик иммунотерапии онкозаболеваний, которые позволят успешно бороться с различными типами рака.

Заключение

Ученые все чаще приходят к выводу о том, что иммунотерапия на основе дендритных клеток является достойным, безопасным и хорошо переносимым иммунотерапевтическим методом, который может вызывать иммунные реакции даже у пациентов с раком последней стадии. В последнее время разработано множество стратегий использования противоопухолевой активности ДК. Существует реальная необходимость в клинических исследованиях, демонстрирующих, что вакцины на основе дендритных клеток могут вызывать долговременные объективные ответы и улучшать долгосрочную выживаемость пациентов.

Общее развитие вакцин с ДК постоянно сталкивается со множеством препятствий. Помимо проблем с эффективностью вакцин, разработка терапии для клинического применения является финансово затратной, требует хорошо оснащенных современных лабораторий и наличия высококвалифицированных научных кадров, что позволило бы проводить многоцентровые клинические испытания последних фаз с участием большого количества пациентов.

В заключение хочется сказать, что иммунотерапия весьма перспективна и требует дальнейшего раскрытия своего потенциала. Речь идет не только о вакцинах на основе ДК, но и о многочисленных специфичных антителах и т.п. Онкология не обойдется без комбинирования различных методов терапии, традиционных и инновационных. С другой стороны, встает вопрос о доступности этих инновационных методик конкретно на местах лечения онкобольных.

В России сегодня иммунотерапия слабо развита, она не преобладает над стратегиями лучевой терапии и химиотерапии. В то же время в США и Израиле иммунотерапия развивается быстрее и уже активно используется в онкоцентрах как в качестве профилактических вакцин, так и для продления жизни тяжелобольных пациентов . Иммунотерапия на основе дендритных клеток только начинает свою историю, в которую еще предстоит вписать лучшие страницы.

Литература

Метастазирование опухолей ;
Попович А.М. Иммунотерапия в онкологии // Справочник по иммунотерапии для практического врача. СПб: «Диалог», 2002. С. 335–352;
Иммуностимулирующие вакцины ;
Giuseppe Di Lorenzo, Carlo Buonerba, Philip W. Kantoff. (2011). Immunotherapy for the treatment of prostate cancer . Nat Rev Clin Oncol . 8 , 551-561;
Иммунитет: борьба с чужими и… своими ;
R. M. Steinman. (1973). IDENTIFICATION OF A NOVEL CELL TYPE IN PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS OF MICE: I. MORPHOLOGY, QUANTITATION, TISSUE DISTRIBUTION . Journal of Experimental Medicine . 137 , 1142-1162;
E. Sergio Trombetta, Ira Mellman. (2005). CELL BIOLOGY OF ANTIGEN PROCESSING IN VITRO AND IN VIVO . Annu. Rev. Immunol. . 23 , 975-1028;
Пожаров И. (2012). Дендритные клетки . «МЕД-инфо» ;
Kang Liu, Michel C. Nussenzweig. (2010). Origin and development of dendritic cells . Immunological Reviews . 234 , 45-54;
Facundo D. Batista, Naomi E. Harwood. (2009). . Nat Rev Immunol . 9 , 15-27;
Jacques Banchereau, Ralph M. Steinman. (1998). Dendritic cells and the control of immunity . Nature . 392 , 245-252;
Mark S. Diamond, Michelle Kinder, Hirokazu Matsushita, Mona Mashayekhi, Gavin P. Dunn, et. al.. (2011). Type I interferon is selectively required by dendritic cells for immune rejection of tumors . J Exp Med . 208 , 1989-2003;
Mercedes B. Fuertes, Aalok K. Kacha, Justin Kline, Seng-Ryong Woo, David M. Kranz, et. al.. (2011). Host type I IFN signals are required for antitumor CD8+T cell responses through CD8α+dendritic cells . J Exp Med . 208 , 2005-2016;
M V Dhodapkar, K M Dhodapkar, A K Palucka. (2008). Interactions of tumor cells with dendritic cells: balancing immunity and tolerance . Cell Death Differ . 15 , 39-50;
E. M. Hiltbold, A. M. Vlad, P. Ciborowski, S. C. Watkins, O. J. Finn. (2000). The Mechanism of Unresponsiveness to Circulating Tumor Antigen MUC1 Is a Block in Intracellular Sorting and Processing by Dendritic Cells . The Journal of Immunology . 165 , 3730-3741;
Fiorentino D.F., Zlotnik A., Vieira P., Mosmann T.R., Howard M., Moore K.W., O"Garra A. (1991). IL-10 acts on the antigen-presenting cell to inhibit cytokine production by Th1 cells . J. Immunol. 146 , 3444–3451;
Steinbrink K., Wölfl M., Jonuleit H., Knop J., Enk A.H. (1997). Induction of tolerance by IL-10-treated dendritic cells . J. Immunol. 159 , 4772–4780;
Caroline Aspord, Alexander Pedroza-Gonzalez, Mike Gallegos, Sasha Tindle, Elizabeth C. Burton, et. al.. (2007). Breast cancer instructs dendritic cells to prime interleukin 13–secreting CD4+T cells that facilitate tumor development . J Exp Med . 204 , 1037-1047;
Rachel L Sabado, Sreekumar Balan, Nina Bhardwaj. (2017). Dendritic cell-based immunotherapy . Cell Res . 27 , 74-95;
K. F. Bol, G. Schreibelt, W. R. Gerritsen, I. J. M. de Vries, C. G. Figdor. (2016). Dendritic Cell-Based Immunotherapy: State of the Art and Beyond . Clinical Cancer Research . 22 , 1897-1906;
J. Tel, E. H. J. G. Aarntzen, T. Baba, G. Schreibelt, B. M. Schulte, et. al.. (2013). Natural Human Plasmacytoid Dendritic Cells Induce Antigen-Specific T-Cell Responses in Melanoma Patients . Cancer Research . 73 , 1063-1075;
G. Schreibelt, K. F. Bol, H. Westdorp, F. Wimmers, E. H. J. G. Aarntzen, et. al.. (2016). Effective Clinical Responses in Metastatic Melanoma Patients after Vaccination with Primary Myeloid Dendritic Cells . Clinical Cancer Research . 22 , 2155-2166;
D. Duluc, H. Joo, L. Ni, W. Yin, K. Upchurch, et. al.. (2014). Induction and Activation of Human Th17 by Targeting Antigens to Dendritic Cells via Dectin-1 . The Journal of Immunology . 192 , 5776-5788;
Dapeng Li, Gabrielle Romain, Anne-Laure Flamar, Dorothée Duluc, Melissa Dullaers, et. al.. (2012). Targeting self- and foreign antigens to dendritic cells via DC-ASGPR generates IL-10–producing suppressive CD4+T cells . J Exp Med . 209 , 109-121;
Chun I. Yu, Christian Becker, Yuanyuan Wang, Florentina Marches, Julie Helft, et. al.. (2013). Human CD1c+ Dendritic Cells Drive the Differentiation of CD103+ CD8+ Mucosal Effector T Cells via the Cytokine TGF-β . Immunity . 38 , 818-830;
F. Sandoval, M. Terme, M. Nizard, C. Badoual, M.-F. Bureau, et. al.. (2013). Mucosal Imprinting of Vaccine-Induced CD8+ T Cells Is Crucial to Inhibit the Growth of Mucosal Tumors . Science Translational Medicine . 5 , 172ra20-172ra20;
Laurence Zitvogel, Maha Ayyoub, Bertrand Routy, Guido Kroemer. (2016). Microbiome and Anticancer Immunosurveillance . Cell . 165 , 276-287;
Philip W. Kantoff, Celestia S. Higano, Neal D. Shore, E. Roy Berger, Eric J. Small, et. al.. (2010). Sipuleucel-T Immunotherapy for Castration-Resistant Prostate Cancer . N Engl J Med . 363 , 411-422;
Celestia S. Higano, Eric J. Small, Paul Schellhammer, Uma Yasothan, Steven Gubernick, et. al.. (2010). Sipuleucel-T . Nat Rev Drug Discov . 9 , 513-514;
M. A. Cheever, C. S. Higano. (2011). PROVENGE (Sipuleucel-T) in Prostate Cancer: The First FDA-Approved Therapeutic Cancer Vaccine . Clinical Cancer Research . 17 , 3520-3526;
Laura Rosa Brunet, Thorsten Hagemann, Andrew Gaya, Satvinder Mudan, Aurelien Marabelle. (2016). Have lessons from past failures brought us closer to the success of immunotherapy in metastatic pancreatic cancer? . OncoImmunology . 5 , e1112942;
Andreas Draube, Nela Klein-González, Stefanie Mattheus, Corinne Brillant, Martin Hellmich, et. al.. (2011). Dendritic Cell Based Tumor Vaccination in Prostate and Renal Cell Cancer: A Systematic Review and Meta-Analysis . PLoS ONE . 6 , e18801;
S. M. Amos, C. P. M. Duong, J. A. Westwood, D. S. Ritchie, R. P. Junghans, et. al.. (2011). Autoimmunity associated with immunotherapy of cancer . Blood . 118 , 499-509;
Nicolai Leonhartsberger, Reinhold Ramoner, Claudia Falkensammer, Andrea Rahm, Hubert Gander, et. al.. (2012). Quality of life during dendritic cell vaccination against metastatic renal cell carcinoma . Cancer Immunol Immunother . 61 , 1407-1413;
Guido Kroemer, Lorenzo Galluzzi, Oliver Kepp, Laurence Zitvogel. (2013). Immunogenic Cell Death in Cancer Therapy . Annu. Rev. Immunol. . 31 , 51-72;
Abhishek D. Garg, Monica Vara Perez, Marco Schaaf, Patrizia Agostinis, Laurence Zitvogel, et. al.. (2017). Trial watch: Dendritic cell-based anticancer immunotherapy . OncoImmunology . e1328341;
Иммунотерапия: революция в лечении рака . «Герцлия Медикал Центр» .