Evaluada en huéspedes inmunocompetentes singenéticos, la vacuna de células dendríticas (DC) basada en células madre cancerosas (CSC) demostró una inmunidad antitumoral significativamente mayor que las vacunas tradicionales de DC pulsadas con células tumorales a granel heterogéneas.
Identificamos la célula madre del cáncer (CSC) – poblaciones enriquecidas del melanoma murine D5 syngeneic a los ratones C57BL/6 y el cáncer squamous SCC7 syngeneic a los ratones de C3H usando ALDEFLUOR/ALDH como marcador, y probamos su inmunogenicidad usando el lysate de la célula como fuente de antígenos a las células dendríticas del pulso (DCs). Los DCs pulsados conlos altos lysates del CSC de ALDH indujeron inmunidad antitumores protectora perceptiblemente más alta que los DCs pulsados con los lysates de los lysates enteros unsorted de la célula del tumor en ambos modelos y en un ajuste de la metástasis del pulmón y un s.c. Ajuste del crecimiento del tumor, respectivamente. Este fenómeno era debido a las respuestas anti-CSC vacuna-inducidas y celulares del anti-CSC del CSC. En particular, los esplenocitos aislados del huésped sometido a la vacuna CSC-DC produjeron una cantidad significativamente mayor de IFNγ y GM-CSF que los esplenocitos aislados del huésped sometidos a la vacuna de lysate de células tumorales no clasificadas de CC pulsada. Estos resultados apoyan los esfuerzos para desarrollar una vacuna terapéutica CSC-basada autóloga para el uso clínico en un ajuste ayudante.
Las células madre cancerosas son relativamente resistentes a la quimioterapia y radioterapia convencionales1,2. Por otro lado, esta población de células podría ser la responsable de la recaída y progresión de los cánceres después de las terapias tradicionales contra el cáncer1-4. Debido a la falta de expresión de antígenos tumorales diferenciados en las células madre cancerosas, las células madre cancerosas pueden escapar de las intervenciones inmunológicas actuales de terapia para el cáncer, que están diseñadas principalmente para atacar los antígenos en las células tumorales diferenciadas. Por lo tanto, el desarrollo de nuevas estrategias dirigidas específicamente y destruyendo las células madre cancerosas puede tener promesas para aumentar la eficacia terapéutica del tratamiento actual del cáncer. Con este fin, se aislaron células madre cancerosas (CSC)-poblaciones enriquecidas a partir de dos tumores animales (melanoma D5 y cáncer de células escamosas SCC7), y los utilizamos como fuente de antígeno para pulsar las células presentadoras de antígeno (células dendríticas, DC) para preparar la vacuna CSC-TPDC. A continuación, se evaluó la inmunidad antitumoral inducida por la vacuna CSC-TPDC en los huéspedes inmunocompetentes singenéticos, ratones B6 y ratones C3H, respectivamente. La eficacia antitumoral inducida por CSC-TPDC se comparó con la vacuna tradicional de DC pulsada con linsato de células tumorales heterogéneas no clasificadas (H-TPDC), que ha sido utilizada previamente por nuestro grupo5,6,así como por otros investigadores7 tanto en estudios preclínicos como en ensayos clínicos.
Los huéspedes immunocompromised, tales como ratones de SCID, imposibilitar evaluaciones inmunológicas de CSCs debido a la carencia de la inmunidad adaptante dentro de los anfitriones. En este estudio, evaluamos el immunogenicity de CSCs en los anfitriones inmunocompetentes, que podrían mímico más de cerca ajustes pacientes. Los CSCs enriquecidos son inmunogénicos y podrían inducir una inmunidad protectora tumoral más efectiva cuando sus lisiados se cargan a los DCs como una vacuna en comparación con los CDC pulsados por lisiado de células tumorales no seleccionadas. Mecánicamente, la protección fue conferida por la inducción selectiva de anticuerpos CSC-reactivos y de células T8 así como la producción de cytokine del tipo 1, e.g. IFNγ y GM-CSF.
La mayoría de las inmunoterapias actuales, incluidas las vacunas dendríticas basadas en células y la transferencia adoptiva de células T, están diseñadas para atacar antígenos diferenciados por tumores. CSCs, que puede no expresar estos antígenos distinguidos puede por lo tanto escapar de estas blancos inmunológicas. En cambio, la vacuna del CSC diseñada para apuntar específicamente a las células madres del cáncer puede destruir esta población especial de las células cancerosas, y mejorar así la eficacia terapéutica de la vacuna previniendo recaída y la metástasis del tumor.
En células cultivadas del tumor y tumores recientemente cosechados, identificamos a población CSC-enriquecida por el flujo cytometry basado en alta actividad de la deshidrogenasa del aldehído. Tales célulasaltas de ALDH podrían ser aisladas por la clasificación de flujo para ser utilizadas como una fuente de antígeno para pulsar DC para generar CSC-TPDC. Comparación utilizando célulasaltas de ALDH aisladas de células tumorales cultivadas vs de tumores recién cosechados no demostró ninguna diferencia significativa en el término de la inducción de la inmunidad anti-CSC8. Estos resultados revelaron el potencial para utilizar CSCs aislado de las células cultivadas del tumor o de los tumores recientemente cosechados para el uso clínico.
Para ser clínicamente relevante, una vacuna necesita ser examinada en un entorno terapéutico. Estos experimentos se están realizando ahora en nuestro laboratorio.
The authors have nothing to disclose.
Este trabajo fue apoyado por el Fondo de Investigación Dotado Will y Jeanne Caldwell del Centro Oncológico Integral de la Universidad de Michigan y en parte por la subvención CA82529 de los NIH y la Fundación Gillson Longenbaugh.
ALDHEFLOUR KIT | Stemcell Technologies | 1700 |
Murine IL-4 | Pepro Tech | 214-14 |
Murine GM-CSF | Pepro Tech | 315-03 |
Mouse IFN-ɣ ELISA KIT | BD Biosciences | 555138 |
Mouse GM-CSF ELISA KIT | BD Biosciences | 555167 |
OptiPrep Density Gradient Medium | Sigma Aldrich | D1556 |
BD OptEIA TMB Substrated Reagent Set | BD Biosciences | 555214 |
Equipment | ||
BD FACS Aria Cell Sorter | BD Biosciences | 336834 |
Kcjunior | Bio-Tek Instruments | 176058 |