Antigene ale celulelor tumorale. Determinarea antigenelor celulelor tumorale.
Problema principală în imunologia tumorilor este problema antigenilor celulelor tumorale. În ciuda unei povestiri destul de lungi, clonarea și identificarea lor moleculară sunt doar la începutul călătoriei. Motivul pentru aceasta constă în faptul că doar un pic peste 10 ani în urmă au fost dezvoltate metode pentru a identifica molecule MHC peptide antigenice pentru a determina structura lor primară și motivele MNF-svyazyvayushie necesare pentru legarea la diferitele forme alelice ale moleculelor MHC.
Complexul acestor metode include distrugerea celulelor prin detergenți moi neionici. coloană de cromatografie de imunoafinitate cu anticorpi monoclonali imobilizați la molecule individuale MHC, eluarea acidă a peptidelor din aceste separarea peptidelor prin HPLC și determinarea structurii primare prin degradare Edman sau spectrometrie de masă.
Lucrarea de identificare a motivelor care leagă MHC pentru diferite forme alelice ale moleculelor MHC continuă și se speră că în curând vor fi descoperite pentru cele mai multe forme alele ale mouse-ului și ale omului. În celulele tumorale, se constată o serie de antigeni care pot avea o importanță clinică în dezvoltarea metodelor de imunoterapie pentru cancer. În ultimii ani, au fost utilizate diferite abordări pentru a identifica aceste antigene. Una dintre ele a devenit posibilă după limfocitele T. infiltrarea tumorii, au învățat să se cultive mult timp în cultură in vitro, cu păstrarea specificității și a proprietăților citolitice.
Metoda se bazează pe obținerea unui expresie ADN biblioteci de celule tumorale in linii celulare care exprimă molecule MHC umane, ceea ce permite screening-ul pentru capacitatea lor de a induce reacția cito-toxic atunci când adăugați CTL, izolate din tumori de pacienti si mentinut in cultura in vitro. Definiția ulterioară a produsului codificat de structura primară ne permite să prezică secvența cea mai probabilă a peptidelor antigen tumoral recunoscute prin utilizarea algoritmului bazat pe cunoașterea pozițiilor de reziduuri ancoră care determină legarea peptidelor cu forme alelice specifice de molecule MHC.
Una dintre aplicațiile cele mai de succes ale acestei metode este o serie de lucrări de Terry Boon și colab. ceea ce a făcut posibilă identificarea mai multor grupuri de anemeni spermatogonali.
Antigenii tumorali unici recunoscuți de celule T syngeneice sau autologe
Transformarea și progresia tumorii pot fi însoțite de exprimarea de noi antigene, devenind ținte ale unui atac imun al organismului, cu apariția anticorpilor în sânge. Tehnica numita SEREX (identificarea serologică antigene prin donare de exprimare recombinantă), bazată pe donarea moleculară a antigenelor bibliotecilor de expresie ADN la celulele tumorale folosind anticorpi prezenți în serul pacienților cu cancer. Aplicarea acestei metode permite găsirea de antigeni ai celulelor tumorale la care sistemul imunitar nu are toleranță și este capabil să răspundă. Acești antigeni definiți serologic pot fi, de asemenea, vizați pentru CTL.
După cum se poate observa din tabel, aceste antigene nu aparțin niciunei familii. Toți acești antigeni sunt mai mult sau mai puțin implicați în procesele de carcinogeneză, iar mutațiile sunt determinate în regiunile funcționale ale acestor proteine. O țintă potențială a celulelor T poate fi, de asemenea, produse ale proto-oncogenei mutante RAS, a cărui potențial tumorigen se manifestă ca urmare a mutațiilor de activare. În virtutea faptului că RAS este localizat în interiorul celulelor, producerea de anticorpi la mutantului produsele sale nu poate duce la respingerea, dar peptidele mutante pot pre-zentirovatsya MHC clasa I și II și recunoscute de celulele T. Ținta răspunsului antitumoral poate fi, de asemenea, o proteină codificată de gena p53 supresoare, ale cărei produse mutante se acumulează în celule datorită perturbării proceselor sale de degradare.
Antigeni specifici tumorilor pot fi, de asemenea, formați ca urmare a ștergerilor interne sau a translocațiilor cromozomiale, în unele cazuri conducând la exprimarea proteinelor himerice și apariția unor substituții noi de aminoacizi la punctele de fuziune. Un exemplu bine cunoscut este exprimarea proteinei himerice BCR / ABL în anumite leucemii
Aparent, grupului de antigene specifice tumorilor pot fi atribuite antigene tumorale, codificate de genele de virusuri oncogene. Virusul SV-40, virusurile polyoma și papilomavirusurile umane sunt capabile de integrare aleatorie în genomul celulei, pe care le transformă. Exprimarea proteinelor virale, aceste virus care conține ADN-ul necesar pentru menținerea fenotipului transformat al unei celule tumorale, determină existența unor antigene specifice tumorale care pot fi directionate pentru limfocitele Qi totoksicheskimi T recunoaștere. Spre deosebire de ADN de transformare care conțin produse Oncoviruses, produse de gena de retrovirusuri care conțin ARN sunt foarte asemănătoare cu oncogene celulare endogene, și, prin urmare, poate provoca, cel mai bun caz, un răspuns imun slab.
În ciuda faptului că antigenii tumorali sunt adevărate eficacitatea antigene a răspunsului imun care este confirmat printr-o gamă largă de lucrări experimentale, utilizarea efectivă a acestora în imunoterapia tumorilor in clinica este o chestiune de viitor, din cauza dificultății de identificare a acestor antigene la pacienți individuali.
antigenele Al doilea grup mare oluholassotsiirovannyh a prezentat produse de gene normale de tip sălbatic de celule tumorale, expresia care este „la momentul nepotrivit și în locul nepotrivit.“ Aceste antigene sunt slab exprimate în țesuturile normale, dar sunt exprimate aberant pe celulele transformate. Aceste antigene includ un antigen onkospermatogonalnye (NY-ESO-1 antigeni testiculelor (din familii MAGE, GAGE, BAGE), exprimată în mod normal în țesuturile privilegiat imunologic zone testiculelor sau toleranța placenta care este incompletă și poate fi ușor de rupt. acest grup, de asemenea, poate include antigene de diferențiere specifice pentru diferite tipuri de histogenetic sau stadii de diferențiere celulară (antigeni mu-tsinopodobnye, tirozinaza, gplOO, Melan a / MART-1, gangliozide GD2 și GD3), antigene oncofetal (CEA, o-fetoprot EIN).
Specificitatea relativă a tumorii și disponibilitatea acestor antigene pentru recunoașterea de către sistemul imunitar pot fi determinate prin mai multe mecanisme:
1) expresie semnificativ mai mare în celulele tumorale decât în celulele normale;
2) o disponibilitate mai mare a celulelor tumorale care le exprimă pentru interacțiunea cu celulele efectoare ale sistemului imunitar;
3) un grad mai mic de glicozilare în comparație cu antigenele celulelor normale, și, prin urmare, creșterea disponibilității moleculelor epitopi în mod normal „ascunse“ lanțuri carbohidrat (acest lucru este tipic în cazul mucin produs de celulele epiteliale);
4) absența expresiei moleculelor MHC asupra celulelor normale care exprimă aceste antigene.
Antigenele asociate tumorii sunt o țintă atractivă pentru dezvoltarea abordărilor imunoterapeutice pentru tratamentul cancerului deoarece ele apar relativ frecvent în diferite tipuri de celule transformate. Cu toate acestea, un obstacol semnificativ în calea utilizării lor este faptul că ele sunt antigene normale ale celulelor normale și, prin urmare, sistemul imunitar este mai mult sau mai puțin tolerant față de ele. Aparent, acești antigeni, ca și alți antigeni normali ai corpului, determină ștergerea clonelor de celule T cu receptori cu afinitate ridicată în timus. Ca rezultat, răspunsul imun la acestea, de regulă, nu este suficient de eficient, ceea ce se manifestă în absența unor realizări semnificative în încercarea de a le folosi clinic.