Geração de uma nova vacina de células dendríticas usando melanoma e células-tronco de câncer escântico
Summary
Avaliada em hospedeiros de imunocompetente sintônico, a vacina de células dendríticas baseadas em células dendríticas baseadas em câncer (CSC) demonstrou imunidade antitumoral significativamente maior do que as vacinas tradicionais de DC pulsadas com células tumorais a granel heterogêneas.
Abstract
Identificamos populações de células-tronco cancerígenas (CSC) enriquecidas de melanoma murino D5 síngênico a C57BL/6 camundongos escamosos SCC7 scc7 scc7 sgênicas para camundongos C3H usando ALDEFLUOR/ALDH como marcador, e testamos sua imunogenicidade usando o lisato celular como fonte de antígenos para pulsar células dendríticas (DCs). Os DCs pulsados com lises de CSCelevados aldh induziam imunidade antitumor protetora significativamente maior do que os DCs pulsados com os lises de células tumorais inteiras não variadas em ambos os modelos e em um ajuste de metástase pulmonar e um s.c. ajuste de crescimento do tumor, respectivamente. Este fenômeno deveu-se às respostas humorais induzidas pela vacina CSC, bem como às respostas anti-CSC celulares. Em particular, esplenócitos isolados do hospedeiro submetido à vacina CSC-DC produziram uma quantidade significativamente maior de IFNγ e GM-CSF do que esplenócitos isolados do hospedeiro submetidos à vacina de linsatrato pulsado de células tumorais não sortidas. Esses resultados apoiam os esforços para desenvolver uma vacina terapêutica baseada em CSC autóloga para uso clínico em um ambiente adjuvante.
Introduction
As células-tronco cancerígenas são relativamente resistentes à quimioterapia convencional e radioterapia1,2. Por outro lado, essa população de células pode ser as células responsáveis pela recaída e progressão dos cânceres após as terapias tradicionais de câncer1-4. Devido à falta de expressão de antígenos tumorais diferenciados em células-tronco cancerosas, as células-tronco cancerígenas podem escapar das intervenções imunológicas atuais da terapia para o câncer, que são principalmente projetadas para atingir os antígenos nas células tumorais diferenciadas. Portanto, o desenvolvimento de novas estratégias especificamente voltadas e destruindo as células-tronco cancerígenas pode manter promessas de aumentar a eficácia terapêutica do tratamento atual do câncer. Para isso, isolamos populações de células-tronco cancerígenas (CSC) enriquecidas a partir de dois tumores animais (melanoma D5 e câncer de células escamosas SCC7), e as usamos como fonte de antígeno para pulsar células presentes de antígenos (células dendríticas, DC) para preparar a vacina CSC-TPDC. Em seguida, avaliamos a imunidade antitumor induzida pela vacina CSC-TPDC nos hospedeiros de imunocompetente sintérico, camundongos B6 e camundongos C3H, respectivamente. A eficácia do antitumor induzido pelo CSC-TPDC foi comparada com a vacina tradicional dc pulsada com lise de células tumorais heterogêneas não sortidas (H-TPDC), que já foi usada pelo nosso grupo5,6, bem como por outros pesquisadores7 tanto em estudos pré-clínicos quanto em ensaios clínicos.
Protocol
Representative Results
Discussion
Os hospedeiros imunocomprometidos, como os camundongos SCID, impedem avaliações imunológicas de CSCs devido à falta de imunidade adaptativa dentro dos hospedeiros. Neste estudo, avaliamos a imunogenicidade dos CSCs em hospedeiros imunocompetntes, o que poderia imitar mais de perto as configurações dos pacientes. Os CSCs enriquecidos são imunogênicos e podem induzir imunidade protetora de tumores mais eficaz quando seus lisosatos são carregados para DCs como uma vacina em comparação com DCs com pulso de células tumorais não eleitos. Mecanicamente, a proteção foi conferida por indução seletiva de anticorpos CSC-reativos e células T8, bem como a produção de citocina tipo 1, por exemplo, IFNγ e GM-CSF.
A maioria das imunoterapias atuais, incluindo vacinas baseadas em células dendríticas e a transferência de células T adotivas, são projetadas para atingir antígenos diferenciados por tumores. CSCs, que podem não expressar esses antígenos diferenciados, podem, portanto, escapar desses alvos imunológicos. Em contraste, a vacina CSC projetada para atingir especificamente células-tronco cancerígenas pode destruir essa população especial das células cancerosas e, assim, melhorar a eficácia terapêutica da vacina prevenindo a recaída tumoral e a metástase.
Em ambas as células tumorais cultivadas e tumores recém-colhidos, identificamos a população enriquecida com CSC por citometria de fluxo baseada na atividade desidrogenase de alto aldeído. Tais célulasaltas de ALDH poderiam ser isoladas pela triagem de fluxo para serem usadas como fonte de antígeno para pulsar DC para gerar CSC-TPDCs. A comparação com célulasaltas aldh isoladas de células tumorais cultivadas versus de tumores recém-colhidos não demonstrou diferença significativa em termos de indução da imunidade anti-CSC8. Esses resultados revelaram o potencial de uso de CSCs isolados de células tumorais cultivadas ou de tumores recém-colhidos para aplicação clínica.
Para ser clinicamente relevante, a vacina precisa ser examinada em um ambiente terapêutico. Esses experimentos estão sendo realizados em nosso laboratório.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabalho foi apoiado pelo Will e Jeanne Caldwell Doowed Research Fund do Centro de Câncer Integral da Universidade de Michigan e, em parte, pela nih grant CA82529 e pela Gillson Longenbaugh Foundation.
Materials
| 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 |
References
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