Перспективы применения противоопухолевых вакцин

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В данной статье нами рассмотрены работы, посвящённые одному из перспективных направлений в иммунотерапии онкологических заболеваний — опухолеспецифическим вакцинам на основе иммунокомпетентных клеток. Представлены наиболее перспективные, эффективные и безопасные методы клеточной вакцинации против рака на основе данных клинических испытаний за период 2016–2023 гг., которые упорядочены в статье по происхождению активного компонента на неклеточные (вакцины на основе онколитических вирусов, бактерий, нуклеиновых кислот, пептидов и in-situ) и клеточные (дендритные, Т-эффекторные, естественные клетки-киллеры) иммунотерапевтические подходы. Персонализированные неоантигенные противораковые клеточные вакцины на основе дендритных клеток демонстрируют многообещающие противоопухолевые эффекты в клинической практике. Вакцины на основе дендритных клеток обладают рядом преимуществ, например — способностью задействовать как врождённый, так и адаптивный иммунитет, а также вырабатывать долговременную иммунологическую память против рецидива опухоли. Дендритные клетки являются профессиональными и постоянными антигенпрезентирующими клетками, и они более эффективны в активации покоящихся Т-клеток. В обзоре приводятся самые актуальные сведения о противоопухолевых вакцинах, а также разбор видов противораковых вакцин из отечественных и зарубежных источников. Выводом данного краткого обзора является широкое разнообразие видов опухолеспецифических вакцин и их стремительное совершенствование.

Об авторах

Ирина Эдуардовна Николаева

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Автор, ответственный за переписку.
Email: dyimovochka1992@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8691-9303
SPIN-код: 2717-7453

научный сотрудник лаборатории медицинских биотехнологий

Россия, 677027, Якутск, ул. Кулаковского, д. 36

Айталина Семеновна Гольдерова

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Email: hoto68@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6739-9453
SPIN-код: 7868-9925
Scopus Author ID: 55323055100
ResearcherId: AAP-1638-2020

доктор медицинских наук, профессор

Россия, 677027, Якутск, ул. Кулаковского, д. 36

Андрей Николаевич Егоров

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Email: 291219942014@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4610-7105
SPIN-код: 7387-3990

аспирант, инженер-исследователь лаборатории медицинских биотехнологий 

Россия, 677027, Якутск, ул. Кулаковского, д. 36

Радомир Андреевич Готовцев

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Email: radomirgotovtsev@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-6978-3939
SPIN-код: 3195-6682
Scopus Author ID: 0009-0003-6978-3939

магистрант

Россия, 677027, Якутск, ул. Кулаковского, д. 36

Иван Петрович Троев

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Email: ysumed@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9782-8565
SPIN-код: 3750-7480

старший научный сотрудник лаборатории медицинских биотехнологий 

Россия, 677027, Якутск, ул. Кулаковского, д. 36

Ксения Сергеевна Таюрская

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Email: eilovi@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-0218-817X
SPIN-код: 1967-5411

инженер-исследователь лаборатории медицинских биотехнологий

 

Россия, 677027, Якутск, ул. Кулаковского, д. 36

Список литературы

  1. Liu J., Fu M., Wang M., et al. Cancer vaccines as promising immuno-therapeutics: platforms and current progress // Journal of Hematology & Oncology. 2022. Vol. 15. P. 28. doi: 10.1186/s13045-022-01247-x
  2. Goyvaerts C., Breckpot K. Pros and Cons of Antigen-Presenting Cell Targeted Tumor Vaccines // J Immunol Res. 2015. Vol. 2015. doi: 10.1155/2015/785634
  3. Fritah H., Rovelli R., Chiang C.L., Kandalaft L.E. The current clinical landscape of personalized cancer vaccines // Cancer Treatment Reviews. 2022. Vol. 106. doi: 10.1016/j.ctrv.2022.102383
  4. Bastin D.J., Montroy J., Kennedy M.A., et al. Safety and efficacy of autologous cell vaccines in solid tumors: a systematic review and meta-analysis of randomized control trials // Scientific reports. 2023. Vol. 13. P. 1–13. doi: 10.1038/s41598-023-29630-9
  5. Моисеенко В.М. Возможности вакцинотерапии меланомы кожи // Практическая онкология. 2001. Т. 4, № 8. С. 58–64.
  6. Feola S., Russo S., Martins B., et al. Peptides-Coated Oncolytic Vaccines for Cancer Personalized // Medicine. Frontiers in Immunology. 2022. Vol. 13. doi: 10.3389/fimmu.2022.826164
  7. Hemminki О., Dos Santos J.M., Hemminki A. Oncolytic viruses for cancer immunotherapy // Journal of Hematology & Oncology. 2020. Vol. 13. doi: 10.1186/s13045-020-00922-1
  8. Mondal M., Guo J., He P., et al. Recent advances of oncolytic virus in cancer therapy // Human Vaccines & Immunotherapeutics. 2020. Vol. 16, N 10. P. 1–14. doi: 10.1080/21645515.2020.1723363
  9. Omid H., Rubina I., Puzanov I. Intratumoral Immunotherapy-Update 2019 // The Oncologist. 2020. Vol. 25, N 3. P. 423–438. doi: 10.1634/theoncologist.2019-0438
  10. Ferrucci P.F., Pala L., Conforti F., et al. Talimogene Laherparepvec (T-VEC): An Intralesional Cancer Immunotherapy for Advanced Melanoma // Cancers. 2021. Vol. 13, N 6. doi: 10.3390/cancers13061383
  11. Robinson C., Xu M.M., Nair S.K., et al. Oncolytic viruses in melanoma // Front Biosci. 2022. Vol. 27, N 2. P. 63. doi: 10.31083/j.fbl2702063
  12. Forbes N. Engineering the perfect (bacterial) cancer therapy // Nat Rev Cancer. 2010. Vol. 10. P. 785–794. doi: 10.1038/nrc2934
  13. Chen L., Qin H., Zhao R., et al. Bacterial cytoplasmic membranes synergistically enhance the antitumor activity of autologous cancer vaccines // Sci Transl Med. 2021. Vol. 13, N 601. doi: 10.1126/scitranslmed.abc2816
  14. Yu X., Lin C., Yu J., et al. Bioengineered Escherichia coli Nissle 1917 for tumour-targeting therapy // Microbial Biotechnology. 2019. Vol. 13, N 3. P. 629–636. doi: 10.1111/1751-7915.13523
  15. Toso J.F., Gill V.J., Hwu P., et al. Phase I Study of the Intravenous Administration of Attenuated Salmonella typhimurium to Patients with Metastatic Melanoma // Journal of Clinical Oncology. 2002. Vol. 20, N 1. P. 142–152. doi: 10.1200/JCO.20.1.142
  16. Chen W., Wang Y., Qin M., et al. Bacteria-Driven Hypoxia Targeting for Combined Biotherapy and Photothermal Therapy // ACS Nano. 2018. Vol. 12, N 6. P. 5995–6005. doi: 10.1021/acsnano.8b02235
  17. Agrawal N., Bettegowda C., Cheong I., et al. Bacteriolytic therapy can generate a potent immune response against experimental tumors // Proc Natl Acad Sci USA. 2004. Vol. 101, N 42. P. 15172–15177. doi: 10.1073/pnas.0406242101
  18. Lobo N., Brooks N.A., Zlotta A.R., et al. 100 years of Bacillus Calmette–Guérin immunotherapy: from cattle to COVID-19 // Nat Rev Urol. 2021. Vol. 18. P. 611–622. doi: 10.1038/s41585-021-00481-1
  19. Larsen E.S., Joensen U.N., Poulsen A.M., et al. Bacillus Calmette-Guérin immunotherapy for bladder cancer: a review of immunological aspects, clinical effects and BCG infections // APMIS. 2020. Vol. 128, N 2. P. 92–103. doi: 10.1111/apm.13011
  20. Cardillo F., Bonfim M., da Silva Vasconcelos Sousa P., et al. Bacillus Calmette-Guérin Immunotherapy for Cancer // Vaccines (Basel). 2021. Vol. 9, N 5. P. 1–15. doi: 10.3390/vaccines9050439
  21. Vandeborne L., Pantziarka P., Nuffel V., et al. Repurposing Infectious Diseases Vaccines Against Cancer // Frontiers in Oncology. 2021. Vol. 11. P. 120. doi: 10.3389/fonc.2021.688755
  22. Giaccone G., Debruyne C., Felip E., et al. Phase III study of adjuvant vaccination with Bec2/bacille Calmette-Guerin in responding patients with limited-disease small-cell lung cancer // Journal of Clinical Oncology. 2005. Vol. 23, N 28. P. 6854-6864. doi: 10.1200/JCO.2005.17.18
  23. Ylösmäki E., Fusciello M., Martins B., et al. Novel personalized cancer vaccine platform based on Bacillus Calmette-Guèrin // The Journal for ImmunoTherapy of Cancer. 2021. Vol. 9, N 7. P. 1–13. doi: 10.1136/jitc-2021-002707
  24. Hager S., Fittler F.J., Wagner E., Bros M. Nucleic Acid-Based Approaches for Tumor Therapy // Cells. 2020. Vol. 9, N 9. P. 1–53. doi: 10.3390/cells9092061.
  25. Jahanafrooz Z., Baradaran B., Mosafer J., et al. Comparison of DNA and mRNA vaccines against cancer // Drug Discov Today. 2020. Vol. 25, N 3. P. 552–560. doi: 10.1016/j.drudis.2019.12.003
  26. Балдуева И.А. Противоопухолевые вакцины // Практическая онкология. 2003. Т.4. С. 157–166.
  27. Дюкалова М.Б. Разработка пептидных вакцин для активной иммунотерапии рака молочной железы, ассоциированного с гипперпродукцией онкобелка HER-2 // Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. 2012. T. 23, № 1. C. 19–26.
  28. Hueman M.T., Dehqanzada Z.A., Novak T.E., et al. Phase I clinical trial of a HER-2/neu peptide (E75) vaccine for the prevention of prostate-specific antigen recurrence in high-risk prostate cancer patients // Clinical Cancer Research. 2005. Vol. 11. P. 7470–7479. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-05-0235
  29. Ramanathan R.K., Lee K.M., McKolanis J., et al. Phase I study of a MUC1 vaccine composed of different doses of MUC1 peptide with SB-AS2 adjuvant in resected and locally advanced pancreatic cancer // Cancer Immunology, Immunotherapy. 2005. Vol. 54. P. 254–264. doi: 10.1007/s00262-004-0581-1
  30. Grunnet M., Sorensen J.B. Carcinoembryonic antigen (CEA) as tumor marker in lung cancer // Lung Cancer. 2012. Vol. 76. P. 138–143. doi: 10.1016/j.lungcan.2011.11.012
  31. Akhtar N.H., Pail O., Saran A., Tyrell L., Tagawa S.T. Prostate-specific membrane antigen-based therapeutics // Advances in Urology. 2012. Vol. 2012. P. 9. doi: 10.1155/2012/973820
  32. Hammerich L., Binder A., Brody J.D. In situ vaccination: Cancer immunotherapy both personalized and off-the-shelf // Molecular Oncology. 2015. Vol. 9, N 10. P. 1966–1981. doi: 10.1016/j.molonc.2015.10.016
  33. Зинченко А.И., Щеколова А.С., Биричевская Л.Л. Противоопухолевая вакцинация in situ. В: Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты: Сборник научных трудов. Том 10 / под ред. Э.И. Коломиец, А.Г. Лобанок. Минск : Белорусская наука, 2018.
  34. Okada H., Takahashi K., Yaku H., et al. In situ vaccination using unique TLR9 ligand K3-SPG induces long-lasting systemic immune response and synergizes with systemic and local immunotherapy // Scientific Reports. 2022. Vol. 12. P. 2132. doi: 10.1038/s41598-022-05702-0
  35. Bouzid R., Peppelenbosch M., Buschow S. Opportunities for Conventional and In Situ Cancer Vaccine Strategies and Combination with Immunotherapy for Gastrointestinal Cancers // Cancers. Vol. 12, N 5. P. 1121. doi: 10.3390/cancers12051121
  36. Palucka K., Banchereau J. Cancer immunotherapy via dendritic cells // Nature Reviews Cancer. 2012. Vol. 12, N 4. P. 265–277. doi: 10.1038/nrc3258
  37. Schadendorf D., Ugurel S., Schuler-Thurner B., et al. Dacarbazine (DTIC) versus vaccination with autologous peptide-pulsed dendritic cells (DC) in first-line treatment of patients with metastatic melanoma: a randomized phase III trial of the DC study group of the DeCOG // Annals of Oncology. 2006. Vol. 17, N 4. P. 563–570. doi: 10.1093/annonc/mdj138
  38. Nair S.K., Morse M., Boczkowski D., et al. Induction of tumor-specific cytotoxic T lymphocytes in cancer patients by autologous tumor RNA-transfected dendritic cells // Annals of Surgery. 2002. Vol. 235, N 3. P. 540–549. doi: 10.1097/00000658-200203000-00026
  39. Kantoff P.W., Higano C.S., Shore N.D., et al. Sipuleucel-T immunotherapy for castration-resistant prostate cancer // The New England Journal of Medicine. 2010. Vol. 363, N 5. P. 411–422. doi: 10.1056/NEJMoa1001294
  40. Anguille S., Smits E.L., Lion E., van Tendeloo V.F., Berneman Z.N. Clinical use of dendritic cells for cancer therapy // Lancet Oncol. 2014. Vol. 15, N 7. P. e257–267. doi: 10.1016/S1470-2045(13)70585-0
  41. Al Saihati H.A. Overview of Dendritic Cell Vaccines as Effective Approaches in Cancer Immunotherapy // Bahrain Medical Bulletin. 2021. Vol. 43. P. 737–746.
  42. Gu Y.Z., Zhao X., Song X.R. Ex vivo pulsed dendritic cell vaccination against cancer // Acta Pharmacol Sin. 2020. Vol. 41. P. 959–969. doi: 10.1038/s41401-020-0415-5
  43. Балдуева И.А., Нехаева Т.П., Проценко С.А., и др. Дендритноклеточные вакцины в иммунотерапии больных солидными опухолями: учебное пособие для врачей и обучающихся в системе высшего и дополнительного профессионального образования. Санкт-Петербург, 2020.
  44. Duarte A. da S.S., Zangirolami A.B., Santos I., et.al. Production of dendritic cell vaccines using different methods with equivalent results: Implications for emerging centers // Hematology, Transfusion and Cell Therapy. 2022. Vol. 1379, N 22. P. 1–6. doi: 10.1016/j.htct.2022.11.006
  45. Abdi K., Thomas L.M., Laky K., et al. Bone Marrow–Derived Dendritic Cell Cultures from RAG−/− Mice Include IFN-γ–Producing NK Cells // Immunohorizons. 2020. Vol. 4, N 7. P. 415–419. doi: 10.4049/immunohorizons.2000011
  46. Pham V., Nguyen S., Pham P. Production of functional dendritic cells from mouse bone marrow // Biomedical Research and Therapy. 2014. Vol. 1, N 4. P. 126–132.
  47. Kumar J., Kale V., Limaye L. Umbilical cord blood-derived CD11c+ dendritic cells could serve as an alternative allogeneic source of dendritic cells for cancer immunotherapy // Stem Cell Res Ther. 2015. Vol. 6. P. 184. doi: 10.1186/s13287-015-0160-8
  48. Mu Y., Wang W., Xie J., et al. Efficacy and safety of cord blood-derived dendritic cells plus cytokine-induced killer cells combined with chemotherapy in the treatment of patients with advanced gastric cancer: a randomized Phase II study // Onco Targets Ther. 2016. Vol. 9. P. 4617–4627. doi: 10.2147/OTT.S107745
  49. de Haar C., Plantinga M., Blokland N.J., et al. Generation of a cord blood-derived Wilms Tumor 1 dendritic cell vaccine for AML patients treated with allogeneic cord blood transplantation // Oncoimmunology. 2015. Vol. 4, N 11. P. e1023973. doi: 10.1080/2162402X
  50. Mackall C.L., Rhee E.H., Read E.J., et al. A pilot study of consolidative immunotherapy in patients with high-risk pediatric sarcomas // Clinical Cancer Research. 2008. Vol. 14, N 15. P. 4850–4858. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-07-4065
  51. Chia W.K., Teo M., Wang W.W., et al. Adoptive T-cell transfer and chemotherapy in the first-line treatment of metastatic and/or locally recurrent nasopharyngeal carcinoma // Molecular Therapy. 2014. Vol. 22, N 1. P. 132–139. doi: 10.1038/mt.2013.242
  52. Laetsch T.W., Maude S.L., Balduzzi A., et al. Tisagenlecleucel in pediatric and young adult patients with Down syndrome-associated relapsed/refractory acute lymphoblastic leukemia // Leukemia. 2022. Vol. 36. P. 1508–1515. doi: 10.1038/s41375-022-01550-z
  53. Manickam C., Sugawara S., Reeves R.K. Friends or foes? The knowns and unknowns of natural killer cell biology in COVID-19 and other coronaviruses in July 2020 // PLOS Pathogens. 2020. Vol. 16, N 8. P. e1008820. doi: 10.1371/journal.ppat.1008820
  54. Chu J., Gao F., Yan M., et al. Natural killer cells: a promising immunotherapy for cancer // Journal of Translational Medicine. 2022. Vol. 20. P. 240. doi: 10.1186/s12967-022-03437-0
  55. Sakamoto N., Ishikawa T., Kokura S., et al. Phase I clinical trial of autologous NK cell therapy using novel expansion method in patients with advanced digestive cancer // Journal of Translational Medicine. 2015. Vol. 13. P. 277. doi: 10.1186/s12967-015-0632-8
  56. Feifeng W., Min X., Marady H., et al. Natural Killer Cell-Derived Extracellular Vesicles: Novel Players in Cancer Immunotherapy // Frontiers in Immunology. 2021. Vol. 12. doi: 10.3389/fimmu.2021.658698
  57. Clinicaltrials.gov [Internet]. Rockville (MD): Clinical research studies and information about their results. C.2000 — [дата обращения: 21.06.2023]. Доступ по ссылке: https://clinicaltrials.gov

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2022


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».