Биотерапия и генная терапия: новые перспективы в клинической

Биотерапия и генная терапия: новые перспективы в клинической
онкологии.
Носов Д.А., 1999 год
В настоящее время достижения фундаментальной науки активно пытаются найти свое
место в клинической онкологии. Генная терапия является одним из наиболее
перспективных и интересных направлений, в первую очередь благодаря достижениям
современных генных технологий. К сожалению, ни один из существующих вирусных
векторов, используемых для включения нужного гена в геном опухолевых или других
клеток, не является идеальным. Они отличаются друг от друга своей иммуногенностью,
способностью интегрироваться в опухолевую клетку, токсичностью по отношению к
клетке хозяина.
Генная терапия развивается в нескольких направлениях:
1) создание "суицидального" гена, который снимает резистентность опухолевых клеток к
цитотоксическим агентам. Например, клетки, трансфектированные геном тимидин киназы
вируса герпеса (HVS), приобретают чувствительность к ганцикловиру.
2) включение в геном нормальных клеток "протективного" гена, повышающего их
резистентность к цитостатикам. Стволовые клетки-предшественники, в геном которых
встроен ген множественной лекарственной устойчивости (MDR-1), становятся менее
чувствительными к химотерапевтическим препаратам.
3) использование генов, кодирующих синтез различных цитокинов, ответственных за
стимуляцию и поддержание иммунного ответа против опухолевых клеток.
Что же реально применимо в клинической практике на современном этапе?
Д-р Michael Gong (Cornell Medical Center) синтезировал на основе моноклонального
антитела, обладающего специфичностью к ПСА (простатический специфический
антиген), модифицированный Т-клеточный рецептор [1]. Нормальные лимфоциты 5-и
больных раком предстательной железы, трансфектированные с помощью ретровирусного
вектора, и способные экспрессировать на своей поверхности анти-PSA Т-клеточный
рецептор, проявили цитотоксичность по отношению к клеточным линиям рака
предстательной железы in vitro. Данное наблюдение послужило основанием для
проведения 1-ой фазы клинических испытаний.
R.Abonour et al. (Indiana University School of Medicine) использовал различные векторы с
целью повышения вероятности успешного введения гена MDR-1 в стволовые клетки
костного мозга больных герминогенными опухолями, что позволило бы
интенсифицировать химиотерапевтические режимы [2]. У одного пациента генетически
модифицированные клетки определялись в течении года, у 7 больных в течении месяца и
у 3 больных в течении 3 месяцев после проведенной химиотерапии.
Возможности генных технологий используются
модифицированных опухолевых вакцин.
для
создания
генетически
Figlin et al. осуществляли интратуморальное введение больным почечноклеточным раком
плазмиды, инкапсулированной в липосомы и несущей ген IL-2 [3]. У 2 из 14 пациентов
отмечен объективный эффект продолжительностью более 15 месяцев. Интересно
отметить, что у 1 больного положительная динамика в виде уменьшения размеров
опухолевого узла более чем на 50% зафиксирована со стороны образования, которое не
подвергалось интратуморальной вакцинации.
В других клинических исследованиях пытаются in vivo включить интактный генсупрессор (p53) в геном опухолевых клеток, у которых выявлена мутация p53. John
Nemunaitis et al. (Rhone Poulenc Rorer) использовал данный подход у больных с
резистентными формами плоскоклеточного рака головы и шеи [4]. В качестве носителя
гена p53 они использовали аденовирус, который обладает наиболее высокой тропностью к
эпителиальным клеткам. В исследование было включено 150 больных. У нескольких
больных зарегистрирован объективный эффект при минимальной токсичности.
Противоопухолевые вакцины, приготовленные на основе клеточного материала или
пептидов содержащих эпитопы опухолевых антигенов, также проходят 1 и 2 фазы
клинических исследований. Bystryn et al. приводит результаты рандомизированного
слепого исследования адъювантного применения поливалентной вакцины из аллогенных
клеточных линий меланомы в сравнении с плацебо у 38 больных меланомой 3 стадии [5].
При среднем времени наблюдения 3,3 года продолжительность безрецидивного периода
значительно выше в группе больных, которым проводилась вакцинотерапия. Cebon et al.
иммунизировали больных диссеминированной меланомой позитивных по HLA-A2,
используя MART-1 пептид в комбинации с IL-12 [6]. Полная ремиссия наблюдалась у 1
пациента, еще у одного - частичная регрессия и смешанный эффект - у 1 больного.
Значительное повышение активности цитотоксических лимфоцитов (CTL) отмечено
именно у этих больных. В исследование всего было включено 15 пациентов. Д-р B.
Anderson et al. описали иммуномодулирующее действие синтетической вакцины
созданной на основе продукта онокогена HER-2/neu [7]. Белки, экспрессируемые этим
геном, гомологичны рецепторам эпидермального фактора роста (EGF) и усиление их
экспрессии коррелирует с плохим прогнозом и низкой выживаемостью больных раком
молочной железы и яичников. Пептид Е75 в комбинации с 250 мкг GM-CSF вводили
внутрикожно 9 больным раком молочной железы и яичников. GM-CSF использовали с
целью усиления презентации антигена через активацию дендритных клеток. Далее,
провели анализ пролиферативной активности периферических мононуклеаров, продукции
Т лимфоцитов предшественников и интерферона-гамма. Значительная активация
пролиферации лимфоцитов в ответ на стимуляцию антигеном Е75 отмечена в 7 случаях.
Недостаточную продукцию интерферона-гамма и предшественников CTL исследователи
пытаются объяснить слабой активностью антиген презентирующих клеток.
Использование
дендритных
клеток
(DCs)
как
профессиональных
антиген
презентирующих клеток, несущих на своей поверхности костимуляторные молекулы
класса B-7 (СD80, CD86) или CD40 -открывает новые перспективы в противоопухолевой
вакцинотерапии. Weber et al. инкубировали аутологичные DCs больных
диссеминированной меланомой с опухолевыми антигенами меланомы, содержащими
эпитопы gp100 и тирозиназы [8]. Далее, инкубированные DCs вводились внутривенно 15
больным. Полная регрессия опухоли отмечена у 1 больного, частичная регрессия - у 1
больного. Еще у 2 больных зафиксирована стабилизация болезни и у 2 больных
смешанный эффект. Исследователи планируют проведение 2 фазы клинических
испытаний DCs вакцинотерапии.
Другим интересным направлением развития специфической иммунотерапии является
создание и использование моноклональных антител в клинической практике. Albertini et
al. сообщает о проведении 1 фазы клинических испытаний применения моноклональных
антител, способных нейтрализовать активность IL-2 связывающего GD2-протеина у
больных меланомой [9]. Значительное повышение биологической активности IL-2
отмечено в сыворотке больных в течении 12 часов после введения моноклональных
антител.
Литература.
1. Gong MC, Latouche J-B, Krause A, et al: Human T cells genetically targeted to prostatespecific membrane antigen (PSMA) lyse prostate cancer cells and proliferate in response to
PSMA (Abstract 1657). American Society of Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta,
GA, 1999.
2. Abonour R, Einhorn L, Hall K, et al: Improved MDR-1 gene transfer into long-term
repopulating cells of patients undergoing autologous transplantation for germ cell tumors
(Abstract 1659). American Society of Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta, GA,
1999.
3. Figlin, R: direct gene transfer of a plasmid encoding the IL-2 gene (Leuvectin) as treatment
for patients with metastatic renal cell carcinoma (RCC) [Abstract 1662]. American Society of
Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta, 1999.
4. Nemunaitis J, Bier-Laning CM, Costenla-Figueiras M, et al: Three phase II trials of
intratumoral injection with a replication-deficient adenovirus carrying the p53 gene (AD5CMVP53) in patients with recurrent/refractory head and neck cancer (Abstract 1661). American
Society of Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta, GA, 1999.
5. Bystryn JC, Oratz R, Shapiro RL, et al. Double-blind, placebo-controlled trial of a shed,
polyvalent, melanoma vaccine in stage III melanoma [Abstract 1673]. American Society of
Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta, 1999.
6. Cebon J, Jaeger E, Gibbs P, et al. Phase I studies of immunization with melan-A and IL-12 in
HLA A2+ positive patients with stage III and IV malignant melanoma [Abstract 1671].
American Society of Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta, 1999.
7. Anderson B, Lu J, Ibrahim N, et al. Immunomodulating effects of a HER2/neu derived HLAA2 specific peptide E75 combined with GM-CSF in patients with metastatic breast and ovarian
cancer [Abstract 1681]. American Society of Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta,
1999.
8. Weber JS, Jeffery G, Marty V, et al: A phase I trial of GP100/tyrosinase peptide-pulsed
dendritic cells for metastatic melanoma [Abstract 1664]. American Society of Clinical Oncology
35th Annual Meeting, Atlanta, 1999.
9. Albertini M, Hank J, Surfus J, et al. Antibody-cytokine fusion protein (HU14.18-IL2) retains
biologic activity in human serum following in vivo administration for treatment of melanoma
[Abstract 1677]. American Society of Clinical Oncology 35th Annual Meeting, Atlanta, 1999.