Expansión de la sangre periférica humana de células T γδ con zoledronato
Summary
Un método para expandir las células T γδ a partir de células mononucleares de sangre periférica (CMSP) se describe. PBMC derivados de las células T γδ se estimulan y se expandió con zoledronato y la interleucina 2 (IL-2). La expansión a gran escala de las células T γδ se puede aplicar a la inmunoterapia celular autólogo de cáncer.
Abstract
Humanos γδ células T pueden reconocer y responder a una amplia variedad de estrés inducido por antígenos, por lo tanto el desarrollo de una amplia actividad innata anti-tumoral y anti-infecciosos. 1 La mayoría de las células γδ T en sangre periférica tienen el receptor de células T Vγ9Vδ2. Estas células reconocen al antígeno en un complejo mayor de histocompatibilidad-de manera independiente y desarrollar una fuerte funciones efectoras citolítica y como Th1-1. Por lo tanto, las células γδ T son células efectoras candidato atractivo para la inmunoterapia del cáncer. Vγ9Vδ2 células T responden a phosphoantigens ejemplo, (E)-4-hidroxi-3-metil-but-2-enil pirofosfato (HMBPP), que se sintetiza en las bacterias a través de la biosíntesis de isoprenoides, 2 y isopentenil pirofosfato (IPP), que se produce en las células eucariotas a través de la vía del mevalonato. 3 En condiciones fisiológicas, la generación de IPP en células no transformadas no es suficiente para la activación de células T γδ. La desregulación de la vía del mevalonato en las células tumorales conduce a la acumulación de la IPP y la activación de las células T γδ. 3 Porque aminobisfosfonatos (como pamidronato o zoledronato) inhiben la farnesil pirofosfato sintetasa (FPPS), la enzima actúa aguas abajo de la IPP en la vía del mevalonato, los niveles intracelulares de IPP y sensitibity a γδ T reconocimiento de las células pueden ser terapéuticamente aumentó aminobisfosfonatos. IPP acumulación es menos eficiente en las células nontransfomred que las células tumorales con una concentración farmacológicamente relevantes de aminobisfosfonatos, que nos permiten la inmunoterapia para el cáncer mediante la activación de las células T γδ con aminobisfosfonatos. 4 Curiosamente, IPP se acumula en los monocitos al PBMC se tratan con aminobisfosfonatos, debido a la eficiente absorción del fármaco por estas células. 5 monocitos que se acumulan IPP ser células presentadoras de antígeno y estimular Vγ9Vδ2 las células T en la sangre periférica. 6 Basado en estos mecanismos, hemos desarrollado una técnica para la expansión a gran escala de cultivos de células T γδ con zoledronato y la interleucina -2 (IL-2). 7 Otros métodos para la expansión de las células T γδ utilizar el sintético de pirofosfato phosphoantigens bromhidrina (BrHPP) 8 o 2-metil-3-butenil-1-pirofosfato (2M3B1PP). 9 Todos estos métodos permiten ex la expansión in vivo, lo que resulta en un gran número de células T γδ para su uso en inmunoterapia adoptiva. Sin embargo, sólo el zoledronato es un reactivo aprobado por la FDA disponibles en el mercado. Zoledronato-ampliado las células T γδ pantalla CD27 – CD45RA – fenotipo efectoras de memoria y su función puede ser evaluado por el IFN-γ ensayo de producción de 7.
Protocol
Discussion
El método aquí presentado permite la expansión eficiente de las células T γδ a partir de PBMC. γδ células T activadas y ampliado por zoledronato y la IL-2 desarrollan completar las funciones efectoras, se refleja en la producción de citocinas y citotoxicidad. Se ha informado de que el sintético phosphoantigens pirofosfato bromhidrina (BrHPP) y 2-metil-3-butenil-1-pirofosfato (2M3B1PP) también ampliar las células T γδ, sin embargo, no están disponibles comercialmente. En contraste, el zoledronato es que y…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Reagent name | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| ZOMETA | Novartis Pharma K. K | zoledronate | |
| PROLEUKIN | Novartis Pharmaceuticals | human recombinant IL-2 | |
| BD Vacutainer CPT Cell Preparation Tube with Sodium Heparin | BD | 362753 | |
| RPMI1640 | Invitrogen | 21870-076 | |
| ALyS203- medium | Cell Science & Technology Institute | 0301-7 | |
| OpTmizer | Invitrogen | 0080022SA | |
| brefeldin A | Sigma | B5936-200UL | |
| phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) | Sigma | P1585-1MG | |
| ionomycin | Sigma | 13909-1ML | |
| IntraPrep | BECKMAN COULTER | A07803 | |
| anti-human CD3-FITC or PE/Cy5 | BECKMAN COULTER | A07746 FITC A07749 PE/Cy5 |
|
| anti-human CD4-ECD | BECKMAN COULTER | 6604727 | |
| anti-human CD8-PE/Cy5 | BECKMAN COULTER | 6607011 | |
| anti-human CD14-PE/Cy5 | BECKMAN COULTER | A07765 | |
| anti-human CD19-PE | BECKMAN COULTER | A07769 | |
| anti-human CD45-ECD | BECKMAN COULTER | A07784 | |
| anti-human CD56-PE/Cy5 | BECKMAN COULTER | A07789 | |
| anti-human TCRαβ-PE | BECKMAN COULTER | A39499 | |
| anti-human TCR Vγ9-FITC | BECKMAN COULTER | IM1463 | |
| anti-human CD27-PE/Cy5 | BECKMAN COULTER | 6607107 | |
| anti-human CD45RA-ECD | BECKMAN COULTER | IM2711 | |
| anti-human CD69-PE | BD | 555531 | |
| anti-human NKG2D-PE | BECKMAN COULTER | A08934 | |
| Anti-humal IFNγ-PE | BECKMAN COULTER | IM2717U | |
| Mouse IgG1 isotype control-PE | BECKMAN COULTER | A07796 | |
| Mouse IgG1 isotype control-ECD or PE/Cy5 | BECKMAN COULTER | A07797 A07798 |
References
- Bonneville, M., O’Brien, R. L., Born, W. K. γ T cell effector functions: a blend of innate programming and acquired plasticity. Nat Rev Immunol. 10, 467-478 (2010).
- Hintz, M. Identification of (E)-4-hydroxy-3-methyl-but-2-enyl pyrophosphate as a major activator for human γδ T cells in Escherichia coli. FEBS Lett. 509, 317-322 (2001).
- Gober, H. J. Human T cell receptor γδ cells recognize endogenous mevalonate metabolites in tumor cells. J Exp Med. 197, 163-168 (2003).
- Kabelitz, D., Wesch, D., He, W. Perspectives of gammadelta T cells in tumor immunology. Cancer Res. 67, 5-8 (2007).
- Roelofs, A. J. Peripheral blood monocytes are responsible for gammadelta T cell activation induced by zoledronic acid through accumulation of IPP/DMAPP. Br J Haematol. 144, 245-250 (2009).
- Dieli, F. Induction of γδ T-lymphocyte effector functions by bisphosphonate zoledronic acid in cancer patients in vivo. Blood. 102, 2310-2311 (2003).
- Kondo, M. Zoledronate facilitates large-scale ex vivo expansion of functional γδ T cells from cancer patients for use in adoptive immunotherapy. Cytotherapy. 10, 842-856 (2008).
- Espinosa, E. Chemical synthesis and biological activity of bromohydrin pyrophosphate, a potent stimulator of human γδ T cells. J Biol Chem. 276, 18337-18344 (2001).
- Kobayashi, H. Safety profile and anti-tumor effects of adoptive immunotherapy using γδ T cells against advanced renal cell carcinoma: a pilot study. Cancer Immunol Immunother. 56, 469-476 (2007).
- Murali-Krishna, K. Counting antigen-specific CD8 T cells: a reevaluation of bystander activation during viral infection. Immunity. 8, 177-187 (1998).
- Sato, K. Impact of culture medium on the expansion of T cells for immunotherapy. Cytotherapy. 11, 936-946 (2009).
- Abe, Y. Clinical and immunological evaluation of zoledronate-activated Vγ9 γδT-cell-based immunotherapy for patients with multiple myeloma. Exp Hematol. 37, 956-968 (2009).
- Nakajima, J. A phase I study of adoptive immunotherapy for recurrent non-small-cell lung cancer patients with autologous γδ T cells. Eur J Cardiothorac Surg. 37, 1191-1197 (2010).
