Intratumorna vakcina za djetinjstvo specifična za CD4+ T-ćelije Poziv koordinira antitumorske CD8+ T ćelije i eozinofili
Oct 17, 2023
SAŽETAK
Pozadina
Antitumorski mehanizmi CD4+ T ćelija ostaju grubo definisani, a nedostaju sredstva za efikasno iskorištavanje pomoći CD4+ T ćelija za imunoterapiju raka. Prethodno postojeće memorijske CD4+ T ćelije imaju potencijal da se iskoriste u ovu svrhu. Štaviše, uloga postojećeg imuniteta u viroterapiji, posebno rekombinantnoj imunoterapiji protiv poliovirusa, gdje je imunitet specifičan za dječju polio vakcinu sveprisutan, ostaje nejasna. Ovdje smo testirali hipotezu da T-ćelije memorije specifične za vakcinu u djetinjstvu posreduju u antitumorskoj imunoterapiji i doprinose antitumorskoj efikasnosti polio viroterapije.
Prednosti cistanche tubulosa-Antitumor
Metode
Utjecaj imunizacije poliomijelitisa na polio viroterapiju i antitumorski efekti opoziva poliomijelitisa i tetanusa testirani su na modelima singenog mišjeg melanoma i raka dojke. CD8+ Knockout T-ćelija i B-ćelija, CD4+ Deplecija T-ćelija, CD4+ adaptivni prijenos T-ćelija, CD40L blokada, procjene antitumorskog imuniteta T-ćelija i Deplecija eozinofila definira antitumorske mehanizme opoziv antigena. Za procjenu važnosti ovih nalaza kod ljudi korišteni su skupovi podataka transkriptoma pan-kancera i korelati kliničkih ispitivanja polio viroterapije.
Rezultati
Prethodna vakcinacija protiv poliovirusa značajno je pojačala antitumornu efikasnost polio viroterapije kod miševa, a intratumorski opoziv imuniteta na poliovirus ili tetanus odgodio je rast tumora. Antigeni intratumorskog opoziva povećali su funkciju antitumorskih T-ćelija, uzrokovali izraženu tumorsku infiltraciju urođenih limfoidnih ćelija i eozinofila tipa 2, i smanjen udio regulatornih T-ćelija (Tregs). Antitumorski efekti opozivnih antigena bili su posredovani CD4+ T ćelijama, ograničenim B ćelijama, nezavisno od CD40L, i zavisnim od eozinofila i CD8+ T ćelija. Inverzni odnos između eozinofilnih i Treg potpisa uočen je u svim tipovima raka The Cancer Genome Atlas (TCGA), a smanjenje eozinofila spriječilo je smanjenje Treg nakon opoziva poliomijelitisa. Titri antitijela koja neutraliziraju polio prije tretmana bili su veći kod pacijenata koji su živjeli duže, a nivoi eozinofila su se povećali u većine pacijenata, nakon polio viroterapije
Zaključak
Već postojeći imunitet protiv poliomijelitisa doprinosi antitumorskoj efikasnosti polio viroterapije. Ovaj rad definiše potencijal imunoterapije protiv raka vakcina za djetinjstvo, otkriva njihovu korisnost za angažovanje pomoći CD4+ T-ćelija za antitumorske CD8+ T ćelije, i implicira eozinofile kao antitumorske efektore CD4+ T ćelije.
UVOD
Iako su CD4+ T ćelije ključni posrednici adaptivne imunološke funkcije i pamćenja, nedostaju 1-3 načina da se iskoristi njihov potencijal za imunoterapiju raka. Prilagodljiva imunološka memorija omogućava snažne imunološke odgovore na prethodno naiđene patogene. U skladu s tim, odgovori prisjećanja, odnosno aktivacija adaptivnih memorijskih ćelija srodnim antigenom, orkestriraju lokaliziranu urođenu i adaptivnu upalu.4 5 Na osnovu nedavnog rada koji pokazuje korisnost imunoterapije raka intratumoralnih antivirusnih CD8+ T-ćelijskih odgovora , 6 7 pretpostavili smo da tumor-lokalizirano, djetinjstvo povezano s vakcinom CD4+ opoziv T-ćelija može uključiti antitumorske funkcije CD4+ T-ćelija. PVSRIPO (sada poznat kao 'Lerapolturev'), živa atenuirana poliovirusna vakcina tipa 1 (Sabin) modificirana unutarnjim ribosomskim ulaznim mjestom humanog rinovirusa tipa 2,8 pokazala je rane dokaze efikasnosti kod rekurentnog glioblastoma (rGBM)9 i rekurentnog , neresektabilni melanom10 11 nakon intratumorske (it) primjene. Vakcinacija protiv poliovirusa (dječije paralize) dio je standardnog plana imunizacije djece širom svijeta, bilo živom atenuiranom (Sabin) ili inaktiviranom (IPOL) vakcinom. Kodirajuća sekvenca PVSRIPO je identična Sabin vakcini tipa 1. Već postojeća serumska reaktivnost anti-PVSRIPO/polio antitijela potvrđena je kod svih pacijenata koji su primali terapiju PVSRIPO.9 10 12 Štaviše, klinička upotreba PVSRIPO-a podrazumijeva prethodno pojačavanje trovalentnim IPOL-om najmanje 1 sedmicu prije njegove primjene, što je uzrokovalo neutralizaciju PVSRIPO-a u serumu. antitela se povećavaju kod svih pacijenata.9 10 Antitumorski efekti polio viroterapije obuhvataju oštećenje neoplastičnih ćelija i subletalnu virusnu infekciju mijeloidnih ćelija koje pokreću trajnu signalizaciju interferona tipa I (IFN).12–15 Imuno pamćenje protiv poliomijelitisa verovatno ometa replikaciju PVSRIPO unutar tumora, ali može pružiti alternativni antitumorski mehanizam djelovanja kroz povlačenje T ćelija specifičnih za polio vakcinu. Koristeći modele mišjeg tumora melanoma i raka dojke, pokazujemo da postojeći imunitet na dječju paralizu potencira antitumornu efikasnost polio viroterapije uključivanjem antitumorskih funkcija CD4+ T ćelija. Podsjećanje na poliomijelitis ili tetanus je pokrenulo označene CD4+ T ćelije, urođene limfoidne ćelije tipa 2 (ILC2) i priliv eozinofila; posredovanje antitumorske efikasnosti kroz CD8+ T ćelije i eozinofile na CD40L nezavisan način. U kohorti pacijenata sa rGBM liječenim Lerapolturevom (PVSRIPO), viši nivoi antitijela za neutralizaciju poliomijelitisa prije tretmana bili su povezani sa dužim preživljavanjem, a periferna indukcija eozinofila je uočena kod pacijenata s melanomom nakon liječenja Lerapolturevom. Dakle, polio viroterapija i antigeni povezani sa vakcinom u djetinjstvu koordiniraju antitumorski imunitet tipa I i II putem CD4+ T-ćelija.
prednosti dodatka cistanche-povećavaju imunitet
MATERIJALI I METODE
Prošireni materijali i metode su predstavljeni u online dodatnim informacijama.
Miševi, ćelijske linije, virusi, poli(I:C) i in vivo antitijela
(Tokio, Japan). Wildtype (wt) (#000664), CD8 nokaut (k/o) (#002665), B-cell k/o (#002288), OT-I (#003831) i CD45.1 C57BL/6 miševi (# 002014) su iz The Jackson Laboratory. OT-I i CD45.1 C57BL/6 miševi su ukršteni da bi se dobio CD45.1+OT-I miševi. B16.F10 (American Type Culture Collection), E0771 (G. Palmer, Univerzitet Duke, SAD), E0771hCD155, B16.F10hCD155 i B16. F10.9hCD155-OVA ćelije su uzgajane u visokoglukoznom Dulbecco-ovom modificiranom mediju Eagle (DMEM, Gibco) koji sadrži 10% fetalnog goveđeg seruma (FBS) (Sigma-Aldrich). B16. F10.9hCD155-OVA, B16-F10hCD155 i E0771hCD155 ćelije su prethodno izvedene.{44}} Potvrđeno je da su sve ćelijske linije negativne na mikoplazmu. PVSRIPO laboratorijskog stepena, PVSRIPO prilagođen mišu (mRIPO) i UV-inaktivirani PVSRIPO (UVP) generirani su u HeLa ćelijama nakon čega je uslijedilo pročišćavanje rezultujućeg supernatanta isključivanjem veličine kao što je prethodno opisano.12 13 PVSRIPO je korišten za vakcinaciju; UVP je korišten za izolaciju efekata polio kapsida (koji sadrži epitope specifične za polio vakcinu); mRIPO je verzija PVSRIPO prilagođena mišu koja je korištena za testiranje punog učinka polio viroterapije kod miševa. VacciGrade poli(I:C) visoke molekularne težine (InvivoGen) je rekonstituisan prema uputstvima proizvođača. In vivo antitijela na interleukin (IL)-5 (TRFK5) ili kontrolni (HRPN), CD4 (GK1.5) ili kontrolni (LTF-2), CD40L (MR-1) ili kontrola (#BP0091), i CD40 (FGK4.5) ili kontrola (2A3) su iz Bio X Cell.
Vakcine, imunizacije i titri virusa
Osim ako nije drugačije naznačeno, vakcine koje koriste PVSRIPO (1×107 jedinica za formiranje plaka (pfu)/miš), toksoid tetanusa (Tet) (MilliporeSigma; 0,5µg/miš) ili hemocijanin-ključaonica (KLH, Sigma) -Aldrich; 100 µg/miš) razrijeđeno je u fiziološkom rastvoru puferovanom fosfatom (PBS) sa Alhidrogelom (1:1; InvivoGen); 50 µL vakcine je primijenjeno bilateralno u mišiće kvadricepsa. Kombinovane imunizacije IPOL-a i Tenivac (Sanofi Pasteur) su primijenjene jednostrano za svaku vakcinu. Pojačavanje vakcine došlo je 14 dana kasnije. Za titre virusa, tumori su sakupljeni, izvagani i mehanički homogenizovani u 1 mL PBS-a. Homogenat je testiran testom plaka.16
Eksperimenti na modelu tumora miša
Prednosti cistanche tubulosa-Antitumor
Za implantacije B16, 2×105 ćelija je implantirano subkutano u bokove mužjaka i ženki miševa; za E0771 implantacije 5×105 ćelija je implantirano u četvrtu masnu podlogu dojke ženki miševa. hCD155-tg C57BL/6 miševi su korišteni sa mRIPO za rekapitulaciju polio viroterapije (aktivna virusna replikacija ± postojeći imunitet); dok su wt C57BL/6 miševi, koji nisu permisivni za poliomijelitis, korišteni s UVP-om za izolaciju efekata opoziva poliomijelitisa. Tumori su tretirani ili DMEM ili PBS (nosač), mRIPO (1×107pfu), UVP (1×108 pre-inaktivirani pfu), Tet (0,5µg) i/ili poli(I:C) (30µg) kako je indicirano u legendama figura. Grupe za tretman su randomizirane prema zapremini tumora (mjere pomoću kalipera, koristeći jednadžbu L × Š × W/2) prvog dana liječenja. Miševi su eutanazirani kada je volumen tumora premašio 1000 mm3, osim ako im nije prethodila ulceracija (koja je bila rijetka i nije povezana s bilo kojim posebnim tretmanom), u kom slučaju su miševi isključeni iz studije. Veličine grupa su zasnovane na procjeni snage iz pilot eksperimenata ili prethodnog iskustva.12 Mjerenja tumora su obavljena slijepo za grupu koja je tretirala it počevši od posljednje doze it terapije/antigena. Miševi sa izvanrednim početnim volumenom tumora u vrijeme randomizacije (1 SD od srednje vrijednosti) su isključeni.
Analiza tumora protočnom citometrijom
Tumori su sakupljeni u vremenskim tačkama označenim legendama slika i razdvojeni u RPMI-1640 mediju (Thermo Fisher) koji sadrži 100 µg/mL Liberase-TM (Sigma-Aldrich) i 10 µg/mL DNAse I (Roche) tokom 30 minuta na 37 stepeni , nakon čega slijedi prolazak kroz 70 µM (Olympus Plastics) ćelijsko cjedilo, centrifugiranje i pranje u PBS-u. Za eksperimente sa Zombie Aqua (BioLegend), ćelije su obojene Zombie Aqua u PBS (1:500) prema uputama proizvođača. Suspenzije ćelija su zatim inkubirane sa 1:50 miš TruStain FcX (BioLegend) nakon čega je usledilo bojenje specifično za panel u PBS koji sadrži 2% FBS. Bojenje intracelularnih faktora transkripcije, citokina i granzima B je postignuto korištenjem Foxp3/Transcription Factor Staining Buffer Set-a (Thermo Fisher) prema uputama proizvođača. Pogledajte dodatne informacije na mreži za informacije o panelima i korištenim antitijelima. Podaci su prikupljeni na Fortessa X20 u objektu Duke Cancer Institute Flow Cytometrija Core Facility; FCS fajlovi su analizirani pomoću FlowJo V.10 (BD Biosciences). Strategije gatinga su predstavljene u online dodatnim informacijama; kontrole izotipa, kontrole fluorescencije minus jedan i poređenje sa utvrđenim negativnim populacijama ćelija korišteni su za definiranje pozitivnosti.
Analize vezane za klinička ispitivanja
Testovi titra neutralizacije PVSRIPO izvedeni su prema protokolu kliničkog ispitivanja,9, a vrijednosti za oba rGBM klinička ispitivanja korištene su iz testova upisa u klinička ispitivanja. Ranije su prijavljeni titri rGBM faze I (NCT01491893) poliomijelitisa, a preživljavanje je ažurirano od 29. aprila 2020.; Preživljavanje u fazi II (NCT02986178) ažurirano je 27. aprila 2021. Melanom (NCT03712358)10 11 procenat bijelih krvnih zrnaca učesnika kliničkog ispitivanja dobijen je iz kliničkih testova kompletne krvne slike (CBC).
Statistička analiza i kohorte kliničkih ispitivanja
Statistički testovi specifični za analizu su naznačeni u odgovarajućim legendama slika. Za izvođenje statističkih analiza korišten je GraphPad Prism V.8. Dvosmjerna analiza varijanse (ANOVA) korištena je za procjenu razlike u rastu tumora tokom vremena između grupa, a ANOVA post hoc testiranje je korišteno da se uzme u obzir višestruka poređenja osim ako nije drugačije navedeno na slici i/ili legendi slike. Statistička vjerovatnoća od (str<0.05) was used unless otherwise noted; all p values are two-tailed. All data points reflect individual mice or patients.
REZULTATI
Poliomijelitis imunizacija potencira polio viroterapiju
Prvo smo testirali proizvodnju anti-polio antitijela (tj. serokonverzija) kod miševa transgenih za humani poliovirusni receptor CD155 (hCD155-tg) imunizacijom sa IPOL-om ili PVSRIPO (da oponaša tip 1 Sabin) sa i bez alum adjuvansa ( Alhidrogel; ALH), dio licenciranih formulacija vakcine (npr. Pentacel, Pediarix, Kinrix).17 45 dana između početne imunizacije i implantacije tumora omogućilo je uspostavljanje imunološke memorije.18 IPOL je postigao ograničenu serokonverziju, a PVSRIPO imunizacija je izazvala jaču imunizaciju. odgovor antitela; ALH je pojačao odgovore antitijela na oba (online dodatna slika S1A, B). Da bismo rekapitulirali visoke nivoe anti-polio antitela kod pacijenata sa karcinomom,9 odabrali smo vakcinaciju PVSRIPO+ALH (u daljem tekstu 'polio') da bismo odredili ulogu postojećeg imuniteta protiv poliomijelitisa u PVSRIPO imunoterapiji. Modeli mišjih tumora i miševa koji eksprimiraju hCD155 su prethodno razvijeni kako bi se omogućio ulazak i replikacija PVSRIPO, a PVSRIPO je prilagođen mišjim ćelijama da rekapitulira replikaciju virusa u ćelijama raka miša (mRIPO).13 19 U prethodnim studijama na vakcinama protiv poliomijelitisa, koje nisu bile vakcinisane protiv poliomijelitisa, singene modele mišjih tumora, jednokratna injekcija mRIPO zahtijevala je programiranu ćelijsku smrt proteina-1 (PD1)/programirani ligand smrti-1 blokadu ili tumorsku ekspresiju imunogenog proteina ovalbumina (OVA) da posreduje trajne antitumorske efekte .12 13 Međutim, mRIPO je posredovao u trajnoj antitumorskoj efikasnosti kod miševa imuniziranih protiv dječje paralize kod modela raka melanoma (B16) i dojke (E0771), u odnosu na kontrolne (KLH) imunizirane kolege (slika 1A, B, online dodatna slika S1C) . Dakle, prethodna imunizacija protiv poliomijelitisa jača antitumornu efikasnost polio viroterapije. Polio viroterapija je povezana sa upalom T-ćelija unutar tumora.12 13 Replikacija mRIPO unutar tumora je značajno smanjena kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa 2 dana i 5 dana nakon tretmana (slika 1C, D), u skladu sa visokim neutralizirajućim antitijelima titri (online dodatna slika S1B). Ipak, primijetili smo povećanu ukupnu gustinu imunoloških stanica (CD45.2+ ) kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa nakon terapije mRIPO, što se uglavnom objašnjava prilivom konvencionalnih CD4+ T ćelija i mijeloidnih ćelija (CD11b+, Ly6GNeg, F4/80+ ) (slika 1E, online dodatne slike S2A, S3). Naknadna analiza je otkrila da su povećane CD11b+ mijeloične ćelije kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa tretiranih mRIPO eozinofili (slika 1F); nivoi dendritskih ćelija (DC) nisu značajno izmenjeni. Povišeni faktor tumorske nekroze (TNF), faktor stimulacije kolonije granulocita-makrofaga (GM-CSF), IL-1 i IL-17A nivoi u homogenatu tumora i viši IL-4 i IL{ {51}} u eksplantiranim kulturama limfnih čvorova koji dreniraju tumor (TDLN) od miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa koji su liječeni mRIPO ukazivali su na različite upalne odgovore nakon terapije mRIPO (online dodatna slika S2B). GM-CSF i IL-5 su poznati induktori proizvodnje i regrutacije eozinofila,20 što vjerovatno objašnjava priliv eozinofila u tumore (slika 1F). Konvencionalne CD4+ T ćelije i infiltracija eozinofila kao odgovor na mRIPO tretman miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa su također uočeni u zasebnom modelu, E0771 (online dodatna slika S2C, D). Dakle, već postojeći imunitet na poliomijelitis naglašava upalne odgovore na mRIPO koji su povezani s povećanom antitumorskom djelotvornošću.
Figure 1 Polio immunization potentiates antitumor and inflammatory efficacy of polio virotherapy. (A) Polio or KLH-immunized hCD155-tg mice bearing hCD155-tg B16 or E0771 tumors were treated with DMEM (control) or mRIPO. (B) Survival cut-off was tumor volume >1000mm3; vidi online dodatnu sliku S1C; predstavnik iz dva eksperimenta. (C) Šema za eksperimente u D–H. (D) Virusni titri tumorskog homogenata nakon mRIPO; ND, nije otkriveno. (E) Analiza tumora protočnom citometrijom 7. dana (n=13/grupa mock; n=14/grupa mRIPO). (F) Analize protočne citometrije za mijeloične ćelije i dendritske ćelije (DC: Ly6CNeg, F480Neg, CD11c+, IA/IE+) 11. dana. (G) Markeri aktivacije u TIL-ima 7. i 12. dana; objedinjeni su iz dva eksperimenta; prikazane su srednje vrijednosti KLH-DMEM. (H) ekspresija TIL transkripcionog faktora 12. dana; isti uzorci kao 12. dan (A); prikazani su reprezentativni podaci tri ponavljanja. Pogledajte online dodatne slike S1–S4 za proširene podatke. (E–H) Tukeyjev post hoc test str< 0.05 versus mock controls (*) or all other groups (#). Data bars and brackets indicate mean+SEM. mRIPO, mouse adapted PVSRIPO; DMEM, Dulbecco's Modified Eagle Medium; IFN, interferon; i.t., intratumor; KLH, hemocyanin keyhole limpet; OVA, ovalbumin; TIL, tumor-infiltrating lymphocyte; TNF, tumor necrosis factor.
Povećani funkcionalni fenotipovi T-ćelija kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa tretiranih mRIPO
CD8+ i CD4+ limfociti koji infiltriraju tumor (TIL) kod miševa vakcinisanih protiv poliomijelitisa eksprimirali su više nivoe intracelularnog IFN-a, TNF-a i granzima B nakon tretmana mRIPO, što implicira poboljšani funkcionalni status (slika 1G , online dodatna slika S4). TIL-ovi miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa tretiranih mRIPO takođe su pokazali povećanu ekspresiju faktora transkripcije T-bet, GATA3 i ROR t; kao i indukcija IRF4, promotora aktivacije i funkcije T-ćelija (slika 1H).21 Ekspresija markera iscrpljenosti T-ćelija PD1 i T ćelijskog imunoglobulina i proteina 3 koji sadrži domen mucina (TIM3) na CD{{20 }} T ćelije u tumoru i TDLN-ovi miševa vakcinisanih protiv poliomijelitisa koji su tretirani mRIPO su smanjeni (online dodatna slika S2E). Promjene u markerima aktivacije/diferencijacije T-ćelija bile su konzistentne u modelu E0771 ortotopskog karcinoma dojke (online dodatne slike S2F, G). Stoga, prisjetiti se odgovora na poliomijelitis povećavaju funkcionalne fenotipove u TIL nakon intratumoralne polio viroterapije.
Antigeni poliomijelitisa i tetanusa posreduju u antitumorskoj efikasnosti
Reovirus specifične memorijske CD8+ T ćelije direktno ubijaju ćelije raka zaražene reovirusom tokom onkolitičke terapije reovirusom,22 a memorijske CD4+ T ćelije specifične za tetanus ubijaju ćelije raka inficirane Listeria koja eksprimira Tet.23 Alternativno, upalni odgovori uzrokovani prisjećanjem T-ćelija memorije u mikrookruženju tumora (TME) također mogu ojačati imunološki nadzor.6 7 Pretpostavili smo da upala izazvana prisjećanjem objašnjava naglašenu antitumorsku efikasnost polio viroterapije kod miševa vakcinisanih protiv poliomijelitisa—od virusne replikacije potreban za proizvodnju virusnog antigena u tumorskim ćelijama, onkolizu i antivirusnu upalu12—naglo smanjen kod miševa imuniziranih protiv dječje paralize (slika 1D). Da bismo ispitali antitumorske efekte opoziva poliomijelitisa u TME-u, koristili smo model bez hCD155 (miševi i tumori; wt C57BL/6 miševi) i tretirali tumore UV-inaktiviranim PVSRIPO (UVP) kako bi se spriječila virusna infekcija/replikacija. Uključili smo poređenja sa drugim antigenom opoziva vezanim za vakcinu, Tet, za koji je pokazano da posreduje u antitumorskim efektima u drugim studijama.{18}} Terapija UVP-om pokazala je antitumorsku efikasnost isključivo kod miševa imuniziranih protiv dječje paralize; Prolazni antitumorski efekti posredovani Tet tretmanom kod Tet imuniziranih miševa (slika 2A-C, online dodatni fajl 1). Prirodni odgovori prisjećanja javljaju se u prisustvu lokaliziranog urođenog imunološkog odgovora na replikaciju patogena. Da bi se ovo oponašalo, Tet ili poliomijelitis imunizirani miševi su tretirani samo poli(I:C) ili u kombinaciji s UVP ili Tet. I UVP i Tet su posredovali izražene antitumorske efekte u ovom kontekstu (slika 2D). Ovi podaci otkrivaju da opoziv memorijskih T ćelija u TME – nezavisno od ekspresije/glavnog kompleksa histokompatibilnosti (MHC) prezentacije njihovog srodnog antigena od strane malignih ćelija – posreduje u antitumorskoj efikasnosti.
CD4+ T ćelije posreduju u antitumorskoj efikasnosti opoziv antigena
Da bismo utvrdili koji adaptivni kompartment(i) objašnjavaju antitumorsku efikasnost odgovora na opoziv poliomijelitisa (nezavisno od replikacije virusa), uporedili smo tretman sa UVP-om kod CD8+ T-ćelija i B-ćelija k/o miševa u odnosu na masu miševi (slika 3A). CD4 k/o miševi nisu testirani zbog uloge CD4+ T ćelija u omogućavanju odgovora CD8+ T-ćelija i B-ćelija na vakcinaciju. Kao što se očekivalo, imunizacija protiv poliomijelitisa kod WT i CD8 k/o miševa, ali ne i kod miševa B-ćelija k/o, dovela je do proizvodnje anti-PVSRIPO antitijela (slika 3B). Rast tumora B16 bio je sličan u svakom genetskom kontekstu nakon lažnog tretmana. U odnosu na wt miševe, antitumorska efikasnost UVP-a kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa bila je ograničena kod CD8 k/o miševa u kasnijim vremenskim tačkama, ali je poboljšana kod k/o miševa B-ćelija (slika 3C; p=0.007wt vs B-cell k/o UVP obrađene krive, dvosmjerna ANOVA). Štaviše, k/o B-ćelija nije spriječio priliv eozinofila ili CD{23}} TIL-a (online dodatna slika S6A) povezanih sa opozivom poliomijelitisa (slika 1). Stoga, antitumorska efikasnost opoziva poliomijelitisa djelimično zavisi od CD8+ T ćelija i ograničena je B ćelijama. Ova zapažanja, zajedno sa povećanim CD4+ TIL-ovima nakon terapije mRIPO kod miševa imuniziranih protiv dječje paralize (slika 1E), impliciraju da CD4+ T ćelije diktiraju antitumorsku efikasnost odgovora na opoziv poliomijelitisa. Stoga smo zatim testirali antitumorski efekat opoziva poliomijelitisa sa i bez prolaznog CD{31}} deplecije T-ćelija (slika 3D, počevši od 1-dnevnog prije tretmana). Uprkos snažnom iscrpljivanju CD4+ T ćelija u TDLN, CD4+ iscrpljivanje T-ćelija unutar tumora je bilo nepotpuno i prvenstveno smanjena populacija regulatornih T ćelija (Treg), što možda objašnjava skromne antitumorske efekte i povećan CD 8+ Gustoće T-ćelija nakon CD-a4+ Deplecije T-ćelija (slika 3D, online dodatna slika S6B). Ipak, smanjenje CD4+ T-ćelija gotovo je smanjilo antitumornu efikasnost UVP-a kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa i spriječilo regrutaciju eozinofila kao odgovor na UVP (slika 3D); Smanjenje CD4+ T-ćelija također je spriječilo indukciju granzima B u CD8+ T ćelijama nakon UVP tretmana (online dodatna slika S6B). Zajedno ovi nalazi ukazuju na to da su antitumorski i upalni efekti opoziva poliomijelitisa zavisni od CD4+ T-ćelija. Potvrđivanje da su CD4+ T ćelije specifične za poliomijelitis dovoljne da potenciraju antitumorsku efikasnost polio viroterapije (sa aktivnom replikacijom virusa), adaptivnog prijenosa CD4+ T stanica iz slezene miševa imuniziranih protiv dječje paralize, ali ne onaj Tet, pojačao je antitumorsku efikasnost mRIPO (slika 3E, online dodatna slika S6C).
Podsjećamo, antigenska terapija pojačava funkciju antitumorskih CD8+ T-ćelija
Pokazalo se da CD4+ T ćelije specifične za tumor direktno ubijaju tumorske ćelije,25-27 angažuju citotoksične urođene imune ćelije,28 29 i pružaju pomoć efektornim CD8+ T ćelijama.1–{ {7}} U skladu sa ovim posljednjim, antitumorski efekti opoziv antigena su uočeni nakon isporuke u TME (slike 2 i 3), djelomično su zavisni od CD8+ T ćelija (slika 3C) i CD{{12 }} TIL-ovi su poboljšali polifunkcionalne fenotipove nakon terapije mRIPO kod miševa vakcinisanih protiv poliomijelitisa (slika 1G).
Slika 2. Antigeni opoziva poliomijelitisa i tetanusa posreduju u antitumorskoj efikasnosti. B16 (A) ili E0771 (B) miševi sa tumorom imunizirani poliomijelitisom ili Tet su tretirani intratumorski sa Tet ili UV-inaktiviranim PVSRIPO (UVP). (C) Miševi koji nisu bili imunizovani Tenivac i IPOL-om podudarne starosti tretirani su PBS, Tet ili UVP. (D) Miševi imunizirani kao u (A, B) tretirani su intratumorski sa lažnim, poli(I:C) (30µg), poli(I:C) + Tet, ili poli(I:C) + UVP kao što je prikazano. (A–D) Prikazana je srednja vrijednost+SEM iz reprezentativnog eksperimenta od najmanje dva ponavljanja; zvjezdice označavaju Dunnettov test str< 0.05 versus all other groups; online supplemental figure S5 presents extended data. IPOL, inactivated polio vaccine; i.t., intratumor; PBS, phosphate buffered saline; UVP, UV-inactivated PVSRIPO; Tet, tetanus toxoid.
Stoga smo zatim pokušali utvrditi da li poliomijelitis (UVP) i opoziv Tet pojačavaju funkciju antitumorskih CD8+ T ćelija. U tu svrhu, adaptivno smo prenijeli CD45.1+OT-I CD8+ T ćelije (OVA-specifične) na miševe vakcinisane protiv poliomijelitisa ili Tet i utvrdili uticaj UVP i Tet-induciranog povlačenja na B{ {7}}OVA OT-I TIL fenotipovi (slika 4A). Indukcija recall odgovora u tumoru nakon UVP ili Tet bila je povezana sa odgođenim rastom tumora i povećanom tumorskom infiltracijom endogenih CD452+ ćelija, eozinofila i konvencionalnih CD4+ T ćelija; posebno, nivoi antitumorskih OT-I T ćelija nisu bili značajno povećani (slika 4B). Međutim, analiza tumorskih infiltriranih OT-I CD8+ T ćelija otkrila je pojačan granzim B, TNF i IFN-; i smanjena ekspresija terminalnog markera iscrpljenosti TIM3 nakon poliomijelitisa ili Tet opoziva (slika 4C). Uočena je različita ekspresija transkripcionog faktora povezana sa Th u OT-I i endogenim T ćelijama, uključujući onu GATA3, ROR t i BCL6 (slika 4C). Transkriptomska analiza OT-I TIL-ova nakon opoziva poliomijelitisa otkrila je povećanu ekspresiju granzima; geni povezani sa aktivacijom T-ćelija, funkcijom ili homeostazom (Taok3, CD86, CCR5, Egr2, Adgre1, Vdr, IRF4 i BCL6); geni povezani sa Th1 imunitetom (Ptger4, Fgl2); kao i geni povezani sa Th2 imunitetom (Alox15, Ccl8 i GATA3) (slika 4D, online dodatna slika 8C). Potvrdili smo ova zapažanja testiranjem uticaja opoziva poliomijelitisa na endogeni TRP2-specifični (endogeni B16 antigen) CD8+ TIL u B16 tumorima bez ekspresije OVA. TRP2-specifični CD8+ TIL-ovi su pokazali povećanu ekspresiju granzima B i smanjenu ekspresiju TIM3 nakon opoziva poliomijelitisa na način zavisan od CD4+ T-ćelija (online dodatna slika S9). Zajedno, ovi podaci ukazuju na poboljšane citolitičke i funkcionalne fenotipove antitumorskih T ćelija nakon opoziva poliomijelitisa. Funkcionalno pokazujući pojačan antitumorski imunitet T-ćelija nakon opoziva, T ćelije izolovane iz slezene miševa tretiranih ovim recall antigenom (UVP kod vakcinisanih protiv poliomijelitisa ili Tet kod vakcinisanih Tenivac) odložile su rast tumora nakon transfera na naivne primaoce (slika 4E). CD4+ T-ćelije pomažu u promicanju antitumorske funkcije CD8+ T-ćelija djelomično putem CD40L signalizacije CD40 na ćelijama koje predstavljaju antigen,1 ali također mogu pomoći antitumorskim CD8+ T stanicama neovisnim CD40L.31 Blokada CD40L nije spriječila eozinofile inducirane UVP-om, konvencionalne CD{70}} T ćelije ili antitumorski OT-I T priliv; takođe nije antagonizirao antitumorske efekte (online dodatna slika S10). Osim toga, podvezivanje CD40 nije rekapituliralo priliv eozinofila uočen nakon opoziv terapije antigenom (online dodatna slika S10). Dakle, povlačenje CD{75}} T-ćelija potencira antitumornu funkciju antitumorskih CD8+ T ćelija na način nezavisan od CD40L.
Slika 3 CD4+ T ćelije posreduju u antitumorskoj efikasnosti opoziva poliomijelitisa. (A) Dizajn za eksperimente u (B, C). (B) ELISA za antitijela protiv poliomijelitisa u svakoj genetskoj pozadini na dan 0 (n=4/grupa). (C) Srednji volumen tumora+SEM nakon lažnog tretmana (lijevo) ili lažnog u odnosu na UVP tretman (desni paneli) za svaki kontekst genotipa; p vrijednosti su iz poređenja dvosmjerne analize varijanse (ANOVA) UVP sa kontrolnom grupom. (D) Miševi imunizirani poliomijelitisom tretirani su lažnim ili UVP-om kao u (A), intraperitonealnim (ip) injekcijama IgG (kontrola) ili CD{6}} antitijela za iscrpljivanje T-ćelija (250 µg isporučeno svaka 3 dana počevši od dana −1); prikazani su srednji volumen tumora + SEM i protočna citometrija analiza tumorskih infiltriranih CD4 T ćelija i eozinofila; n=9 po grupi; p vrijednost je iz dvosmjerne ANOVA koja upoređuje UVP IgG naspram UVP CD4; (*) označava Tukeyjev post hoc str<0.05. (E) CD4+ T cells from spleens of mice immunized with Tet (control) or polio were adoptively transferred to naïve B16 tumor-bearing recipients 1day-prior to intratumor treatment with DMEM or mRIPO. Mean tumor volume+SEM for mock or mRIPO treated mice for each CD4+ T-cell transfer condition; p values are from two-way ANOVA comparison of the two curves shown in each panel. See online supplemental figure S6 for extended data. DMEM, Dulbecco's Modified Eagle Medium; i.t., intratumor; UVP, UVinactivated PVSRIPO; Tet, tetanus toxoid; mRIPO, mouse adapted PVSRIPO; Tconv, conventional CD4+ T cells.
Slika 4. Intratumorska terapija antigenom potencira funkciju antitumorskih CD8+ T-ćelija. (A) Polio ili Tet (Tenivac) imuniziranim miševima implantirani su B16-OVA tumori, nakon čega je uslijedio adaptivni prijenos aktiviranih OT-I (CD45.1+) ćelija i tretman sa Tet ili UVP . (B) Volumen tumora i analiza protočne citometrije imunih ćelija (B) i TIL podskupina (C); online dodatna slika S7 predstavlja gating OT-I TIL-ova. (D) Analizirani su transkriptomi OT-I TIL izolovanih od miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa 12 dana nakon tretmana (DMEM ili UVP). Centralni i skalirani srednji normalizirani zbrojevi prikazani su za transkripte koji su se značajno razlikovali nakon podešavanja p-vrijednosti stope lažnog otkrivanja u dva odvojena eksperimenta (gornja ploča, n=4/grupa i n=3/ grupa, respektivno ) ili za karakteristike relevantne za (C) koje su se približile značaju u oba skupa podataka, uključujući granzime, IRF4, BCL6 i GATA3 (donji panel); n=4 replika/grupa je prikazano na toplotnoj mapi. Online dodatna slika S8B i C predstavlja normalizirane brojeve za pojedinačne uzorke i proširene podatke. (E) Progresija tumora kod naivnih miševa koji su usvojeni prebačeni sa T ćelijama iz slezene miševa u A-C. Prikazan je srednji volumen tumora+SEM; p-vrijednost je iz dvosmjerne analize varijanse. Sve trake podataka predstavljaju srednja vrijednost+SEM; toplotne mape u (C) su normalizovane kolskim prosjekom neusklađene kontrole antigena; Tukeyjev post hoc test str<0.05 relative to all other groups (#) or respective DMEM control (*). (A–C) pooled results from two experiments; data in (E) were repeated twice. DMEM, Dulbecco's Modified Eagle Medium; TIM3, T cell immunoglobulin and mucin domain-containing protein 3; IFN, interferon; i.t., intratumor; OVA, ovalbumin; PD1, programmed cell death protein-1; UVP, UV inactivated PVSRIPO; Tet, tetanus toxoid; TIL, tumor-infiltrating lymphocytes; TNF, tumor necrosis factor.
Eozinofili koji infiltriraju tumor su obrnuto povezani sa Tregs u humanim tumorima
Angažman drugih antitumorskih imunih efekata putem sekrecije citokina je ključni mehanizam CD4+ T ćelija nezavisan od CD40L.31 32 Njegov polio kapsid (UVP) i viroterapija (mRIPO) dosljedno izazivaju snažnu infiltraciju eozinofila ( slike 1, 3 i 4), na način zavisan od CD4+ T-ćelije (slika 3D). Priliv eozinofila tumora povezuje se sa imunoterapijskim odgovorom,33–35, a nedavni rad je pokazao da CD4+ T ćelije uključuju antitumorske funkcije eozinofila nakon blokade PD1 putem IL-5.36 Prvo smo pitali da li je gustina eozinofila u korelaciji sa CD4+ T ćelija ili druge karakteristike u TME ljudskih tumora ispitivanjem skupa podataka o pan-kanceru iz Atlasa genoma raka (TCGA).37 Koristeći CIBERSORT38 predviđanje ćelijskih infiltrata,37 uzoraka iz svakog tipa raka bili su stratificirani prema prisustvu ili odsustvu otkrivenih signatura ekspresije gena eozinofila (slika 5A, online dodatna slika S11,12); Tumori zametnih ćelija testisa (TGCT) i uvealni melanom (UVM) isključeni su zbog ograničenih slučajeva sa obogaćenjem eozinofilima (n<3). While limited association of eosinophil presence was observed with CD8+ or CD4+ T-cell enrichment, eosinophil presence was associated with significantly lower Treg signatures across all cancer types (figure 5A, online supplemental figure S11B, C). Eosinophil presence was associated with longer survival in Low-Grade Glioma (LGG), where eosinophil density was also the highest (online supplemental figure S11A), but not in other tumor types (figure 5B, online supplemental figure S11D). Importantly, significant differences in Treg density on stratification by eosinophil enrichment were observed within several cancer types, with heterogenous relationships between CD4+ and CD8+ T-cell density (online supplemental figure S12). Notably, eosinophil influx was associated with reduced Treg proportions after polio recall in our studies (figures 1E and 4B, online supplemental figure S2). Together, these data may reflect a role for eosinophils in countering tumor-infiltrating Tregs.
cistanche tubulosa-poboljšava imuni sistem
Kliknite ovdje za pregled proizvoda Cistanche Enhance Immunity
【Zatražite više】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692
Antitumorski imunitet tipa II nakon mRIPO tretmana miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa
Zatim smo pokušali utvrditi značaj infiltracije eozinofila nakon opoziva poliomijelitisa kod miševa. Eozinofili su posrednici imunoloških odgovora tipa II, koji igraju ulogu u imunitetu protiv helminta i alergijskoj upali.39 Regrutaciju eozinofila mogu posredovati drugi imuni medijatori tipa II, uključujući ILC2, koji koordiniraju Th2 odgovore kroz direktnu interakciju sa CD-om{4} } T ćelije,40 eksprimiraju faktor transkripcije GATA3 i eozinofil koji promoviše citokin IL-5, ali im nedostaje ekspresija receptora T-ćelija. Zaista, GATA3+ CD3Neg ćelije su se povećale u tumorima miševa nakon opoziva (slika 5C), vjerovatno odražavajući ILC2 priliv. Zatim smo testirali kako eozinofili utiču na polio viroterapiju (mRIPO) kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa i direktno izmjerili ILC2. Smanjenje eozinofila (putem neutralizacije IL-541) ublažilo je antitumorske efekte mRIPO kod miševa koji nose B16-OVAhCD155, imuniziranih protiv poliomijelitisa (slika 5D, E); nije smanjio priliv CD4+ T-ćelija; ali je blokirala smanjenja u proporciji Treg (slika 5F). Štaviše, polio viroterapija (mRIPO) je dovela do priliva ILC2 (slika 5F) i izmijenjenih ILC2 fenotipova kod miševa imuniziranih protiv dječje paralize, sa smanjenim IL-5 i induciranom ekspresijom PD1 i granzima B (slika 5G). Osim svoje uloge u kontroli nivoa eozinofila, IL-5 je takođe kritičan za diferencijaciju B-ćelija.42 Međutim, pošto su antitumorski efekti opoziva poliomijelitisa nezavisni od – i moguće im se suprotstavljaju – B-ćelija (slika 3C), i zbog konzistentno snažne infiltracije eozinofila pri opozivu poliomijelitisa, zaključujemo da neutralizacija IL-5 smanjuje antitumorske efekte opoziva poliomijelitisa putem iscrpljivanja eozinofila. Zajedno, ovi podaci pokazuju antitumorske uloge za eozinofile i regrutaciju ILC2 sa izmijenjenim fenotipovima nakon opoziva poliomijelitisa i impliciraju da eozinofili reguliraju gustoću Treg-a.
Već postojeća anti-polio antitela su povezana sa dužim preživljavanjem nakon terapije Lerapolturevom (PVSRIPO); periferni eozinofili se povećavaju nakon Lerapoltureva
In trials of Lerapolturev in rGBM9 and melanoma,10 all patients were confirmed seropositive for anti-PVSRIPO neutralizing antibodies (from polio vaccine crossreacting antibodies) at the time of enrollment, a feature anticipated to correlate with pre-existing PVSRIPO specific CD4+ T-cell immunity. We queried both phase I (n=61)9 and II (n=72 at the time of data cut-off) clinical rGBM cohorts for the relationship between pretreatment Lerapolturev neutralizing antibodies and survival. In both cohorts, patients living >18 mjeseci nakon Lerapoltureva (tipični medijan preživljavanja u rGBM-u je ~9 mjeseci)9 43 je imao značajno veće titre neutralizirajućih antitijela prije tretmana (slika 6A, B). Kako bismo odgovorili na to da li imuni odgovori tipa II mogu biti uključeni u pacijente koji su liječeni polio viroterapijom, analizirali smo longitudinalne CBC dostupne u maloj studiji eskalacije doze Lerapoltureva kod rekurentnog, neresektabilnog melanoma (faza I, n=12) .10 11 Ovi podaci su otkrili povećane nivoe eozinofila u krvi nakon Lerapolturev-a kod 8/12 pacijenata (slika 6C), što se poklapa sa smanjenjem neutrofila (10/12 pacijenata). Ovi nalazi mogu ukazivati na to da postojeći imunitet doprinosi antitumorskoj efikasnosti polio viroterapije i da polio viroterapija inducira imune odgovore tipa II kod pacijenata sa rakom.
Slika 5 Eozinofili su obrnuto povezani sa Tregovima u humanim tumorima; mRIPO inducira antitumorski imunitet tipa II kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa. (A) CIBERSORT dekonvolucionirane podskupove T-ćelija u tipovima karcinoma Atlasa genoma raka (n=29) stratificirane prema statusu eozinofila, p vrijednosti iz uparenog t-testa. (B) HR (preživljavanje) ± 95% CI za status eozinofila prema tipu raka; isključeni su tipovi raka s manje od 20 smrtnih slučajeva; p vrijednosti su iz Mantel-Cox log-rank testa. (C) Procenat GATA3+ CD3Neg ćelija iz podataka na slici 4C, p vrijednosti su iz neuparenog t-testa. (D) Dizajn za (E–H): imunizirani poliomijelitis, B16-OVAhCD155 hCD155-transgeni miševi koji nose tumor, tretirani su lažnim ili PVSRIPO ± eozinofilnim osiromašenjem (anti-IL-5 ili kontrolni IgG, 1 mg sedmično). Srednja zapremina tumora + SEM (E), gustina eozinofila i ILC2 u tumorima (F), i fenotip ILC2 koji infiltriraju tumor (lineageNegCD90+ CD127+ CD25+ ) u odnosu na lozu negativan CD Prikazane su 90+ ćelije za poređenje (G). (E) (*) Dvosmjerna analiza varijanse str<0.05; (F–G) (*)Tukey's post hoc test p< 0.05 versus mock+IgG control. Online supplemental figure S11–S13 presents extended data. IL, interleukin; ILC2, type 2 innate lymphoid cell; i.p., intraperitoneal; i.t., intratumor; OVA, ovalbumin; PD1, programmed cell death protein-1; UVP, UV-inactivated PVSRIPO; Tet, tetanus toxoid; Tregs, regulatory T cells; mRIPO, mouse-adapted PVSRIPO.
Kineska biljka cistanche biljka-antitumor
DISKUSIJA
Ovaj rad otkriva potencijal imunoterapije raka tumora lokaliziranih CD4+ T-ćelija. CD4+ Pomoć za T-ćelije je ključna za generiranje potpuno funkcionalnog antitumorskog CD-a8+ T-ćelijskog imuniteta1 44 i dugotrajne memorije.2 45 Antitumorski CD8+ T ćelije su pokazivale veće polifunkcionalne fenotipove nakon opoziva, adaptivni transfer T-ćelija od miševa tretiranih antigenom opoziva je odgodio rast tumora kod naivnih primatelja, a UVP antitumorski efekti su bili prigušeni kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa bez CD8+ T ćelija. Ovo ukazuje na to da CD{15}} T-ćelije pomažu antitumorskim CD8+ T ćelijama. Zaista, pomoć CD4+ T-ćelijama je povezana sa regulacijom markera iscrpljenosti, povišenom ekspresijom TNF/IFN-/granzima B i indukcijom Tbet/IRF4 u 'pomogli' efektorskim T ćelijama,3 što se sve dogodilo kod dječje paralize viroterapija kod imuniziranih miševa. Takva pomoć T-ćelijama je vjerovatno višestruka, uključujući "licenciranje" DC-a; CD4+ T-ćelijsko lučenje citokina (npr. IL-21, IFN-); TME reprogramiranje; ili kroz pozitivne efekte regrutiranih eozinofila na imunološki nadzor CD8+ T-ćelija.36 46 Vjerojatno zbog aktivnosti neutralizirajućih antitijela za poliomijelitis koja ograničava aktivaciju CD4+ T-ćelija smanjenjem dostupnosti antigena opoziva ili perzistentnost, B ćelije su bile kontraproduktivne na antitumorske efekte opoziva poliomijelitisa. Podsjećanje na dječju paralizu dosljedno je posredovalo snažnijim antitumorskim i upalnim odgovorima nego kod Tet u našim studijama. Jedna od mogućnosti je da je to zbog razlika u intenzitetu i/ili kvalitetu već postojećeg imuniteta izazvanog nakon poliomijelitisa u odnosu na vakcinaciju protiv Tet u našim model sistemima. U prilog ovoj mogućnosti, antitumorski efekti Tet i UVP bili su slični kada su miševi imunizirani IPOL vakcinom kliničke kvalitete (slika 2C), koja je izazvala slabiji imunitet protiv poliomijelitisa nego strategija imunizacije poliomijelitisa (PVSRIPO+ALH) koja se koristila za druge eksperimente u naša studija (online dodatna slika S1B). Međutim, takođe je dobro utvrđeno da priroda antigena (npr. gustina epitopa, koja je verovatno veća u kapsidu poliomijelitisa) može uticati na adaptivne imune odgovore. 47 48 Antitumorska efikasnost opoziva poliomijelitisa samo je djelimično zavisila od CD8+ T ćelija. Podsjetimo, terapija antigenom je izazvala priliv eozinofila i ILC2, a smanjenje eozinofila je smanjilo antitumorske efekte kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa liječenih mRIPO. Ističući važnost konteksta, pokazalo se da i eozinofili i ILC2 posreduju protumorigene efekte.49 50 Kod astme, CD4+ T ćelije regrutuju eozinofile51 putem ILC2.52 ILC2 eksprimiraju MHC klasu II i propagiraju Th2 odgovore u infekcije helmintima.40 Kod karcinoma, infiltracija tumorskih eozinofila je povezana sa imunoterapijskim odgovorom,33 34 pokazalo se da eozinofili podržavaju imunološki nadzor CD{52}} T-ćelija,46 a ILC2 doprinose anti-PD1 antitumorskoj efikasnosti. 35 53 Naš rad pokazuje da antitumorske funkcije eozinofila, a možda i ILC2, mogu biti uključene CD4+ T ćelijama. Ostaje da se u potpunosti utvrdi kako opoziv CD4+ T-ćelija regrutuje eozinofile u tumor, međutim, nedavni rad pruža potencijalno objašnjenje pokazujući da tokom blokade PD1 IL-5 luče CD4+ T ćelije induciraju ekspanziju eozinofila i njihovo regrutovanje.36 Štaviše, analiza citokina tumorskih homogenata i TDLN eksplantata nakon polio viroterapije također je otkrila povećani GM-CSF i IL{69}} koji promovišu eozinofile kod miševa imuniziranih protiv poliomijelitisa (online dodatna slika S2B ).
Slika 6. Već postojeća anti-polio antitela su povezana sa dužim preživljavanjem nakon terapije Lerapolturevom (PVSRIPO); periferni eozinofili se povećavaju nakon Lerapoltureva. (A, B) Titri neutralizacije seruma Lerapolturev prije tretmana mjereni su u ispitivanjima rekurentnog glioblastoma (rGBM) faze I (A, Ph1, NCT01491893) i faze II (B, Ph2, NCT02986178). Preživljavanje nakon razdvajanja medijanom neutralizacijskog titra (1:2000), uz srednju vrijednost+SEM titar za pacijente koji su preživjeli
Također smo otkrili inverznu vezu između priliva tumorskih eozinofila i gustine Treg u ljudskim tumorima, a terapija antigenom je dovela do smanjenih proporcija Treg-ova koji su varirali s prilivom eozinofila, što implicira recipročnu ulogu eozinofila u kontroli CD4+ T-stanica biologija. Određivanje preciznog načina na koji eozinofili posreduju antitumorske efekte nakon povlačenja CD4+ T-ćelija, i da li ILC2 doprinose ovom procesu, zahtijeva dalje istraživanje. Čini se da su razlike u gustoći eozinofila same po sebi ne prognostičke za većinu tipova raka, s potencijalnim izuzetkom LGG, gdje su nivoi eozinofila također bili najviši među svim drugim tipovima tumora. Zanimljivo je da je prijavljena negativna korelacija između perifernih eozinofila i stepena glioma54; a respiratorne alergije i atopija su povezani sa manjom incidencom glioma.55 Koristili smo Th2 polarizirajuće strategije vakcinacije, u skladu s kliničkom upotrebom vakcina protiv poliomijelitisa i tetanusa, da dešifrujemo antitumorski potencijal CD{8}} T-ćelija. Dok se – kanonski – polarizacije Th1/Tc1, Th2/Tc2 i Th17/Tc17 međusobno isključuju, podsjetimo se da je terapija antigenom u ovom kontekstu proizvela Th1 (CD8+ angažman T-ćelija, Tbet/IFN-ekspresija u CD{{ 20}} T ćelije); Th2 (regrutovanje eozinofila/ILC2, ekspresija GATA3 u CD4+ T ćelijama); iu manjoj mjeri, Th17 (ROR t ekspresija u CD4+ /CD8+ T ćelijama) polarizirajuće karakteristike. Ovi podaci doprinose rastućim dokazima da različite polarizacije CD4+ T-ćelija, izvan polarizacije Th1, mogu generirati kompatibilne i produktivne antitumorske imune odgovore.56–58 Naš rad pokazuje da, iako već postojeći imunitet ograničava replikaciju virusa unutar tumora, poboljšava antitumornu efikasnost polio viroterapije. Ograničenje ovog rada je da je obavljeno u mišjim sistemima koji ne hvataju heterogenost ni odgovora T-ćelija CD4+ na polio/Tet memoriju niti TME kod ljudi. Štaviše, zbog brzog rasta korištenih modela tumora, tumori su bili relativno mali u vrijeme početka liječenja. Ipak, sugerirajući primjenjivost naših zapažanja na ljude, titri antitijela za neutralizaciju poliomijelitisa prije tretmana bili su veći kod pacijenata sa rGBM koji su živjeli duže nakon polio viroterapije, a nivoi eozinofila u krvi su se povećali kod većine pacijenata s melanomom (8/12) nakon liječenja s polio viroterapija (Lerapolturev). Kao upozorenje, veći titri neutralizirajućih antitijela protiv poliomijelitisa mogu odražavati superiorni imunološki funkcionalni status. Iako ne možemo isključiti ovu mogućnost, ovi podaci u najmanju ruku otkrivaju da već postojeći imunitet ne isključuje uspješnu polio viroterapiju kod pacijenata. Naša zapažanja takođe impliciraju da višestruko doziranje Lerapoltureva može biti opravdano da bi se naglasili antitumorski efekti opoziva poliomijelitisa. Zaista, odgovori kod pacijenata s melanomom liječenih Lerapolturevom grupirani su u kohorti s najvećim brojem it tretmana.10 S obzirom na izuzetnu važnost CD4+ T ćelija u imunoterapiji raka,1 32 sve veći napori imaju za cilj da CD4+ T-ćelije pomažu u tumorima, na primjer, sa CD40 agonističkim antitelima,59 ili sa peptidnim vakcinama uključujući epitope MHC klase II44 koje primaju neoantigen-specifične CD4+ i CD8+ T ćelije.60 Naš rad otkriva potencijal iskorištavanja CD4+ T ćelija memorije specifičnih za vakcinu u djetinjstvu za uključenje višestrukih antitumorskih mehanizama CD{53}} T ćelija.
REFERENCE
1 Borst J, Ahrends T, Bąbała N, et al. Cd4+ T ćelije pomažu u imunologiji raka i imunoterapiji. Nat Rev Immunol 2018;18:635–47.
2 Ahrends T, Busselaar J, Severson TM, et al. Cd4+ T ćelije pomažu u stvaranju memorijskih CD8+ T ćelija sa urođenim kapacitetima prisjećanja koji su nezavisni od pomoći. Nat Commun 2019;10:5531.
3 Ahrends T, Spanjaard A, Pilzecker B, et al. CD4+ t ćelije pomažu u stvaranju citotoksičnog efektorskog programa t-ćelija uključujući smanjenje kohibitornih receptora i povećanu invazivnost tkiva. Imunitet 2017;47:848–61.
4 Schenkel JM, Fraser KA, Beura LK, et al. T ćelijska memorija. CD8 T ćelije rezidentne memorije pokreću zaštitne urođene i adaptivne imune odgovore. Science 2014;346:98–101.
5 Ariotti S, Hogenbirk MA, Dijkgraaf FE, et al. T ćelijska memorija. memorijske cd{1}}t ćelije koje se nalaze u koži pokreću stanje uzbune o patogenu u cijelom tkivu. Science 2014;346:101–5.
6 Rosato PC, Wijeyesinghe S, Stolley JM, et al. T-stanice memorije specifične za virus naseljavaju tumore i mogu se prenamijeniti za imunoterapiju tumora. Nat Commun 2019;10:567.
7 Çuburu N, Bialkowski L, Pontejo SM, et al. Iskorištavanje imuniteta protiv citomegalovirusa za lokalnu imunoterapiju protiv solidnih tumora. Proc Natl Acad Sci USA 2022;119:e2116738119.
8 Gromeier M, Lachmann S, Rosenfeld MR, et al. Intergenerički rekombinanti poliovirusa za liječenje malignog glioma. Proc Natl Acad Sci USA 2000;97:6803–8.
9 Desjardins A, Gromeier M, Herndon JE 2., et al. Rekurentni glioblastom liječen rekombinantnim poliovirusom. N Engl J Med 2018;379:150–61.
10 Beasley GM, Nair SK, Farrow NE, et al. Faza I ispitivanja intratumoralnog PVSRIPO-a kod pacijenata sa neresektabilnim melanomom otpornim na liječenje. J Immunother Cancer 2021;9:e002203.
11 Beasley GM, Brown MC, Farrow NE, et al. Multimodalna analiza daje prognostičku korist mikrookruženja tumora infiltriranog T-ćelijama i perifernog imunološkog statusa kod pacijenata s melanomom. J Immunother Cancer 2022;10:e005052.
12 Brown MC, Mosaheb MM, Mohme M, et al. Virusna infekcija ćelija unutar tumorskog mikrookruženja posreduje antitumornu imunoterapiju putem selektivne tbk1-irf3 signalizacije. Nat Commun 2021;12:1858.
13 Brown MC, Holl EK, Boczkowski D, et al. Imunoterapija raka rekombinantnim poliovirusom inducira IFN-dominantnu aktivaciju dendritskih ćelija i CTL-ova specifičnih za tumorski antigen. Sci Transl Med 2017; 9:eaan4220.
14 Holl EK, Brown MC, Boczkowski D, et al. Rekombinantni onkolitički poliovirus, PVSRIPO, ima snažne citotoksične i urođene upalne efekte, posredujući u terapiji na modelima ksenotransplantata raka dojke i prostate kod ljudi. Oncotarget 2016;7:79828–41.
15 Yang Y, Brown MC, Zhang G, et al. Polio viroterapija cilja na maligni mijeloidni infiltrat glioma s difuznom aktivacijom mikroglije koja proguta CNS. Neuro Oncol 2023: noad052.
16 Brown MC, Bryant JD, Dobrikova EY, et al. Indukcija virusne translacije, 7--nezavisne od 7-methyl-guanozin cap-nezavisne translacije i onkolize putem mitogen-aktiviranih efekata kinaze posredovanih protein kinazom na protein kinazu bogatu serinom/argininom. J Virol 2014;88:13135–48.
17 Hawken J, Troy SB. Adjuvansi i inaktivirana polio vakcina: sistematski pregled. Vaccine 2012;30:6971–9.
18 Swain SL. Generisanje i in vivo postojanost polarizovanih th1 i th2 memorijskih ćelija. Immunity 1994;1:543–52.
19 Mosaheb MMet al. Genetski stabilni poliovirusni vektori aktiviraju dendritične ćelije i primarni antitumorski imunitet CD8 T ćelija. Nat Commun 2020;11:524.
20 Blanchard C, Rothenberg ME. Biologija eozinofila. Adv Immunol 2009;101:81–121.
21 Mittrücker HW, Matsuyama T, Grossman A, et al. Zahtjevi za faktor transkripcije lsirf/irf4 za funkciju zrelih b i t limfocita. Science 1997;275:540–3.
22 Groeneveldt C, Kinderman P, van Stigt Thans JJC, et al. Unaprijed inducirana reovirus-specifična t-ćelijska imunost povećava antikancerogenu efikasnost terapije reovirusom. J Immunother Cancer 2022;10:e004464.
23 Selvanesan BCet al. Listeria isporučuje protein toksoid tetanusa tumorima pankreasa i izaziva smrt ćelija raka kod miševa. Sci Transl Med 2022;14:eabc1600.
24 Tähtinen S, Feola S, Capasso C, et al. Iskorištavanje postojećeg imuniteta za poboljšanje imunoterapije onkolitičkog raka. Cancer Res 2020;80:2575–85.
25 Cachot A, Bilous M, Liu YC, et al. Citolitičke cd4 t ćelije specifične za tumor posreduju u imunitetu protiv raka kod ljudi. Sci Adv 2021;7:eabe3348.
26 Oh DY, Kwek SS, Raju SS, et al. Intratumoralne cd{1}} t ćelije posreduju u antitumorskoj citotoksičnosti kod raka mokraćne bešike kod ljudi. Cell 2020;181:1612–25. 27 Quezada SA, Simpson TR, Peggs KS, et al. Tumorsko reaktivne CD4 (+) T ćelije razvijaju citotoksičnu aktivnost i iskorenjuju veliki uspostavljeni melanom nakon transfera u limfopenične domaćine. J Exp Med 2010; 207:637–50.
28 Perez-Diez A, Joncker NT, Choi K, et al. Cd4 ćelije mogu biti efikasnije u odbacivanju tumora nego CD8 ćelije. Blood 2007;109:5346–54.
29 Corthay A, Skovseth DK, Lundin KU, et al. Primarni antitumorski imuni odgovor posredovan CD4+ T ćelijama. Immunity 2005;22:371–83.
30 Church SE, Jensen SM, Antony PA, et al. Tumorsko specifične CD4+ T ćelije održavaju efektorske i memorijske tumor-specifične CD8+ T ćelije. Eur J Immunol 2014;44:69–79.
31 Lu Z, Yuan L, Zhou X, et al. Cd40-Nezavisni putevi T ćelija pomažu u formiranju CD8 (+) citotoksičnih T limfocita. J Exp Med 2000;191:541–50.
32 Hung K, Hayashi R, Lafond-Walker A, et al. Centralna uloga CD4 (+) T ćelija u antitumorskom imunološkom odgovoru. J Exp Med 1998;188:2357–68.
33 Simon SCS, Hu X, Panten J, et al. Akumulacija eozinofila predviđa odgovor na liječenje melanoma inhibitorima imunološke kontrolne tačke. Oncoimmunology 2020;9:1727116.
34 Mackensen A, Meidenbauer N, Vogl S, et al. Studija I faze usvajanja T-ćelijske terapije upotrebom antigen-specifičnih CD8+ T ćelija za liječenje pacijenata sa metastatskim melanomom. J Clin Oncol 2006; 24:5060–9.
35 Jacquelot N, Seillet C, Wang M, et al. Blokada ko-inhibitornog molekula PD-1 oslobađa ILC2-zavisni antitumorski imunitet kod melanoma. Nat Immunol 2021;22:851–64.
36 Blomberg OS, Spagnuolo L, Garner H, et al. IL-5-cd4+ t ćelije i eozinofili sarađuju kako bi poboljšali odgovor na blokadu imunološke kontrolne tačke kod raka dojke. Cancer Cell 2023;41:106–23.
37 Thorsson V, Gibbs DL, Brown SD, et al. Imunološki pejzaž raka. Imunitet 2018;48:812–30.
38 Newman AM, Steen CB, Liu CL, et al. Određivanje obilja i ekspresije ćelijskog tipa iz masivnih tkiva digitalnom citometrijom. Nat Biotechnol 2019;37:773–82.
39 Lloyd CM, Snelgrove RJ. Imunitet tipa 2: širenje našeg pogleda. Sci Immunol 2018;3:eaat1604.
40 Oliphant CJ, Hwang YY, Walker JA, et al. Dijalog posredovan MHCII između urođenih limfoidnih ćelija grupe 2 i cd4(+) t ćelija pojačava imunitet tipa 2 i potiče izbacivanje parazitskih helminta. Immunity 2014;41:283–95.
41 Moynihan KD, Opel CF, Szeto GL, et al. Iskorenjivanje velikih utvrđenih tumora kod miševa kombinovanom imunoterapijom koja uključuje urođene i adaptivne imunološke odgovore. Nat Med 2016; 22:1402–10.
42 Kouro T, Takatsu K. IL-5- i upala posredovana eozinofilima: od otkrića do terapije. Int Immunol 2009;21:1303–9.
43 Barthel FP, Johnson KC, Varn FS, et al. Longitudinalne molekularne putanje difuznog glioma kod odraslih. Nature 2019;576:112–20.
44 Alspach E, Lussier DM, Miceli AP, et al. MHC-II neoantigeni oblikuju tumorski imunitet i odgovor na imunoterapiju. Nature 2019;574:696–701.
45 Laidlaw BJ, Craft JE, Kaech SM. Višestruka uloga CD4 (+) T ćelija u memoriji CD8 (+) T ćelija. Nat Rev Immunol 2016;16:102–11.
46 Arnold IC, Artola-Boran M, Gurtner A, et al. GM-CSF-IRF5 signalna osa u eozinofilima promovira antitumorski imunitet kroz aktivaciju odgovora T stanica tipa 1. J Exp Med 2020;217:e20190706.
47 Bachmann MF, Rohrer UH, Kündig TM, et al. Utjecaj organizacije antigena na odziv B ćelija. Science 1993;262:1448–51.
48 Link A, Zabel F, Schnetzler Y, et al. Urođeni imunitet posreduje folikularni transport čestica, ali ne topljivih proteinskih antigena. J Immunol 2012;188:3724–33.
49 Trabanelli S, Chevalier MF, Derré L, et al. Pro- i antitumorska uloga ilc2s. Semin Immunol 2019;41:101276.
50 Simon SCS, Utikal J, Umansky V. Suprotstavljene uloge eozinofila u raku. Cancer Immunol Immunother 2019;68:823–33.
51 Lloyd CM, Hessel EM. Funkcije T ćelija u astmi: više od samo T (H) 2 ćelija. Nat Rev Immunol 2010; 10:838–48.
52 Smith SG, Chen R, Kjarsgaard M, et al. Povećan broj aktiviranih limfoidnih ćelija grupe 2 u disajnim putevima pacijenata sa teškom astmom i perzistentnom eozinofilijom disajnih puteva. J Allergy Clin Immunol 2016;137:75–86.
53 Moral JA, Leung J, Rojas LA, et al. Ilc2S pojačava blokadu PD-1 aktiviranjem tkivno specifičnog imuniteta protiv raka. Nature 2020;579:130–5.
54 Huang Z, Wu L, Hou Z, et al. Eozinofili i drugi biomarkeri periferne krvi u gradiranju glioma: preliminarna studija. BMC Neurol 2019;19:313.
55 Ostrom QT, Lu D, Lu R, et al. Prevalencija autoimunosti i atopije kod odraslih u SAD s glioblastomom i meningiomom. Neuro Oncol 2022; 24:1807–9.
56 Tuzlak S, Dejean AS, Iannacone M, et al. Pomaže repozicioniranje ćelijske polarizacije sa pojedinačnih citokina na kompleksne. Nat Immunol 2021;22:1210–7.
57 Nishimura T, Iwakabe K, Sekimoto M, et al. Izrazita uloga antigen specifičnih T pomoćnih ćelija tipa 1 (Th1) i Th2 ćelija u eradikaciji tumora in vivo. J Exp Med 1999;190:617–27.
58 Lorvik KB, Hammarström C, Fauskanger M, et al. Adoptivni prijenos tumor-specifičnih Th2 stanica eliminira tumore pokrećući in situ upalni imunološki odgovor. Cancer Res 2016;76:6864–76.
59 Vonderheide RH. Cd40 agonista antitijela u imunoterapiji raka. Annu Rev Med 2020; 71:47–58. 60 Ott PA, Hu Z, Keskin DB, et al. Imunogena lična neoantigenska vakcina za pacijente sa melanomom. Nature 2017;547:217–21.
