Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Января 2013 в 22:21, курсовая работа
ВСТУП
Актуальність обраної теми полягає в перспективності розробки протипухлинних вакцин для лікування та попередження онкологічних захворювань. Сучасний темп життя вимагає високої опірності організму до захворювань, збереження його функціональних можливостей. Шкідливий вплив зовнішнього середовища, нехтування важливістю ведення здорового способу життя та порушення клітинних процесів зумовлюють появу та можуть провокувати розвиток онкологічного захворювання.
Важливим завданням є перевірка ефективності мікробних факторів для стимуляції неспецифічного протипухлинного імунітету, в першу чергу по відношенню до вакцини БЦЖ. Ефективність аутовакцини була визначена у 1998 Л.Бердом. Вона була заснована на модифікації аутологічних пухлинних клітин гаптеноми (дінітрофенілом, ДНФ). Цю вакцину виготовляють з клітин меланоми хворого (ДНФ-модифікований антиген меланоми + БЦЖ) і триразово вводять внутрішньо шкірним шляхом. Вакцина здатна ініціювати реакцію розвитку запалення і розсмоктування окремих осередків метастазування меланоми. Виживаність хворих є значно вищою, ніж при застосуванні інших методів лікування (у порівнянні з терапією інтерферонами, що є найбільш ефективною при меланомі) [11, с. 177].
У роботі, виконаній під керівництвом Дж. Верморкена в 1999 році були продемонстровані переконливі докази позитивного результату використання вакцини, що виготовлена з операційного матеріалу хворих на рак товстого кишечника в поєднанні з БЦЖ. Таке лікування скорочує ризик розвитку рецидиву на 42 - 61% Отримані результати свідчать про ефективність протипухлинної дії по використанню аутовакцин та дозволяють зробити деякі узагальнення.
Як ми бачимо, досвід дослідження протипухлинних вакцин зарубіжними дослідниками сприяє розширенню методичної дослідницької бази імунології пухлин.
Розглянемо особливості дослідження протипухлинних вакцин на вітчизняних теренах. В науково-дослідних установах України (в ІЕПОР), дослідження, спрямовані на створення автовакцин, проводяться вже більше 20 років, а перші дані про результати використання таких вакцин в клінічній практиці отримані ще на початку 80-х років.
Пріоритетними у цій сфері є дослідження професора Д.Г. Затули та його учнів. Авторська модель дієвої аутовакцини пов'язана насамперед із вибором ад’юванта, що стимулює посилення імунної відповіді. В результаті вивчення властивостей різних мікроорганізмів, в якості ефективного ад'юванта було обрано Bacillus mesentericus AB-56. Дослідження Д.Г. Затули дали змогу встановити наявність у цього мікроорганізму властивостей протипухлинного антибіотика. Це і було важливим орієнтиром для первинного вибору Bacillus mesentericus AB-56 з великої кількості різних мікроорганізмів. Подальші дослідження підтвердили правильність цього вибору [6, с. 88].
Слід зауважити, що Bacillus mesentericus AB-56 успішно культивується на субстратах, що містять пухлинну тканину, а ад'ювантний фактор, призначений для обробки пухлинного матеріалу, виокремлювали з його культурального середовища. Цей фактор являє собою білок (лектин) з вираженою імуногенною активністю: викликає аглютинацію та загибель пухлинних клітин, а також підвищує імуногенність асоційованих з пухлиною антигенів [7, с. 457].
В результаті застосування
виготовленої таким чином вакцини стимулюєть
Вакцинація післяопераційного періоду пригнічує життєздатність пухлинних клітин, що залишилися і запобігає або уповільнює розвиток метастазів і рецидивів. Усі ці дані, що були отримані в ході численних експериментів на тваринному матеріалі. В результаті вдалося прийти до наступних висновків. Після триразової імунізації за допомогою вакцини, стійкість експериментальних мишей до подальшого розвитку пухлинного процесу (перевивку пухлинного матеріалу того ж походження, що і матеріал вакцини) зростала на 80-100%.
В результаті експериментальних досліджень, що проводилися в ІЕПОР, також було створено і запропоновано протипухлинну вакцину першого покоління для клінічних випробувань. Основна частина випробувань проводилась в клініках Інституту онкології АМН України, а детальне визначення параметрів вакцинації і незалежна оцінка отриманих даних - на базі Російського онкологічного центру в Москві [6, с. 90].
Клінічні дослідження знайшли підтвердження високій ефективності вакцини. Слід відмітити, що дослідження на етапі клінічної апробації проводилися з використанням методу рандомізації. Це дозволило виключити суб'єктивний фактор при оцінці результатів. Новизна і ефективність нового методу лікування була підтверджена патентом України.
На даному етапі розвитку імунології досить активно проводяться експериментальні дослідження і клінічні випробування вакцин другого і третього поколінь, що мають більш високий імуногенний потенціал і безпечність застосування. Методичний аспект їх виготовлення передбачає удосконалення способу їх отримання та виготовлення. Значно зросла кількість випадків лікування за допомогою цього методу. Здійснюється жорсткий моніторинг стану хворих, що дозволяє більш детально і надійно оцінити ефективність імунотерапії [7, с. 458].
Історія дослідження застосування вакцин за допомогою дендритних клітин є досить ґрунтовною. Дендритні клітини широко застосовують для індукції та отримання великої кількості антигенноспецифічних Т-лімфоцитів (ЦТЛ) не тільки в природних умовах, але і в пробірці [20, 21, 22]. При цьому існують дані про значну частоту стабілізації або регресії пухлин або метастататичних вузлів, підвищення тривалості життя хворих. Перші спроби експериментальної вакцинації ДК тварин з пухлинами були зроблені в кінці 1980 р. Успішно проведені дослідження сприяли подальшому розвитку технології вакцинотерапії ДК і її застосуванню в клініці. Перші результати клінічних спроб по використанню дендритних клітин, навантажених пухлинним АГ, для терапії хворих із злоякісними новоутвореннями були описані в 1996 р. на прикладі пацієнтів з В-клітинною лімфомою. У всіх хворих відзначалося посилення специфічної протипухлинної імунної відповіді. З чотирьох випадків у одного пацієнта визначили повну регресію пухлини,в іншого – часткову. У 1996 році вакцинацію дендритними клітинами отримали хворі на метастатичний рак простати, а у 1998 р. – меланоми [12, с. 9].
На даному етапі клінічна ефективність протипухлинних вакцин на основі ДК є доведеною на великій групі хворих, особливо тих, що мають В-клітинну лімфому, онкологічне захворювання різної локалізації, в тому числі раку яєчника і мієломної хвороби. При цьому застосовувалися дендритні клітини різного походження (аутологічні та алогенні),отримані з мононуклеарів периферичної крові або кісткового мозку, різні способи навантаження АГ. Для досягнення максимального ефекту вводилося біля 2,6 до 37600000 зрілих дендритних клітин (одноразово або за декілька разів (від 3 до 15) з різними часовими інтервалами (від 3 тижнів до декількох місяців).
Проводилися досліди по введенню дендритних клітин, навантажених АГ до метастатичних лімфовузлів, перігуморально, внутрішньовенно, внутрішньошкірно або підшкірно. Лабораторно доведено, що спосіб введення ДК істотно впливає на їх розподіл у лімфоїдній тканині. Цей факт необхідно враховувати в кожній конкретній клінічної ситуації [12, с. 10].
Отже, вітчизняні дослідження протипухлинних вакцин свідчать про достатній потенціал свого розвитку.
Формування протипухлинної імунної відповіді на вакцинотерапію потребує від декількох тижнів до декількох місяців. З цієї причини клінічний ефект може затягуватися. Цей метод повинен бути ефективним у поєднанні з ад'ювантною метою в ситуації так званої резидуальної пухлинної хвороби. При значній масі пухлини ефективність вакцинотерапії є значно нижчою у відповідності з тим, що в таких випадках часто спостерігається недостатнє проникнення до пухлини клітин-ефекторів, що з’являються в результаті вакцинаціі [19, с. 799].
Вакцинотерапія може виявити свою неефективність у тих пацієнтів, що мають швидкий пухлинний ріст, тому що злоякісні пухлини під час прогресування є генетично нестабільними (як наслідок мутацій). Це може викликати уникання розпізнавання пухлинних клонів Застосування методів імунотерапії у хворих з дисемійованими пухлинами, що є стійкими до традиційних методів лікування, вимагає більш детального розуміння ефективності імунологічної відповіді, а також визначення місце імунотерапії в комплексному лікуванні онкологічних хворих. У розробці методів вакцинотерапії велике значення мають лабораторні тести, результати яких можуть спрогнозувати особливості клінічного перебігу захворювання. До них можна віднести:
Зобразимо графічно взаємозв’язки між цими методами.
Рис.3. Функціональні взаємозв’язки методів оцінки ефективності протипухлинних вакцин
Вони допомагають визначити концентрацію антигенноспецифічних Т-клітин в периферійній крові та здатність Т-клітин ушкоджувати клітини мішені, що експресуються чужорідними антигенами.
Наукові дискусії викликають суперечки з приводу підбору матеріалу для оцінки ефективності імунотерапії: периферійна кров, пухлинна тканина чи дреновані лімфатичні вузли. Визначення кількості антигенноспецифічних ефекторних клітин в крові людини відзначено як найбільш значуще. Важливим є вивчення зв'язку лабораторних показників і відстроченого регресу пухлини. Найбільш практичне значення мають клінічні методи оцінки лікувального ефекту (повний, частковий регрес, стабілізація процесу, його тривалість) [14, с. 54].
Показовими для діагностики ефективності лікувального ефекту є наявність різних типів мієлоїдних ДК:
Тип ДК відображає стадію дозрівання гемопоетичних клітини за межами кісткового мозку, в якій важлива роль відводиться антигенній стимуляції. Вступ в реакцію з імуногенним антигеном сприяє їх дозріванню або активації і може змінити функцію (наприклад, міграцію, стимуляцію
Т-клітин, продукцію цитокінів та ін) [14, с. 55].
При оцінці ефективності імунотерапії застосовуються також методи оцінки доставки антигену для ДК. Для активації дендритних клітин використовують специфічні пептиди. Варто звернути увагу на те, що їх застосування є обмеженим у зв’язку з залежністю від HLA-типу пацієнта. При деяких типах пухлин пухлинноасоційовані антигени можуть залишитись невизначеними, тому застосовують лізат цільних пухлинних клітин, пептиди, що елюйовані з поверхні аутологічних пухлинних клітин, гібриди «ДК-пухлинна клітина». РНК і ДНК пухлинної клітини також можуть бути трансфіковані в дендритну клітину з метою синтезу антигенного пухлинного білку та / або подання на своїй поверхні імуногенних пептидів. Протипухлинним ефектом також володіють екзосоми, які мають вигляд «антигеннорепрезентативних бульбашок». Їх отримують з пухлинних клітин або ДК [15, с. 10].
Вибір типу ДК залежить від типу антигену. Дендритні клітини процесують антиген, який може бути презентований як пептид Незрілі ДК, які активно перебувають в процесі ендоцитоз і захоплюють екзосоми, можуть бути більш придатними до доставки імуногенних білків чи антигенних комплексів. На противагу цьому, зрілі ДК мають високу експресію HLA молекул та можуть бути найбільш придатними для використання пептидів. Короткі пептиди (від 8 до 10 амінокислотних залишків) можуть поєднуватися з HLA (МНС) молекулами на поверхні ДК і не потребують захоплення антигену. Молекулярнообіологічні методи, що сприяють збільшенню функціональної активності ДК полягають в наступному. Генні маніпуляції з ДК сприяють експресії на їх поверхні імуннностимулюючих молекул. В результаті посилюється «ДК-Т-клітинна взаємодія» та протипухлинна імунна відповідь. Встановлено, що ДК повинні характеризуватися наступними властивостями:
Виживаність ефекторних Т-клітин залежить від тривалої підтримуючої стимуляції, що забезпечує тим самим оптимальну і стійку орієнтацію на пухлину [15, с. 11].
При оцінці ефективності активної а пасивної імунотерапії в лікуванні онкологічних захворювань, важливим постає оцінка особливостей введення вакцини. Виділяють такі види їх введення (унаочнено на рис.4):