以DC为基础的肿瘤疫苗策略.ppt

2010 12 31 以DC为基础的肿瘤疫苗策略 DC肿瘤疫苗的主要影响因素 树突状细胞dendriticcell DC 1973美国学者Steinman小鼠的脾细胞 因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得名目前所知的功能最强的抗原提呈细胞 CD34骨髓干细胞 肿瘤疫苗dendriticcellvaccineDCvaccine 1 增强肿瘤的免疫原性2 增强机体的抗肿瘤免疫应答3 打破肿瘤免疫耐受 核心问题 诱导主动性免疫刺激宿主产生有效的免疫应答安全 无不良反应能为预防肿瘤复发提供保护性的长期免疫记忆功能 理想肿瘤疫苗 肿瘤疫苗的研究进展 疫苗的出现1796EdwardJenner接种疫苗 天花 肿瘤疫苗尝试性研究提高肿瘤自身免疫原性的方法增加机体的抗肿瘤免疫反应1 WiUiamColey丹毒患者的活的链球菌 注射肿瘤患者肿瘤结节内 激发起肿瘤患者机体对肿瘤的免疫应答 2 牛痘病毒感染的肿瘤细胞 肿瘤溶解物 注射人体3 混合卡介苗或短小棒状杆菌 经过照射灭活的肿瘤细胞 共孵育 注射人体 理论基础的奠定1971BurnetThomas免疫监视学说 临床和实验证据1 免疫缺陷 尤其是细胞免疫缺陷 肿瘤发生率 2 幼儿期 免疫功能未发育成熟 和老年期 免疫功能衰退 肿瘤发生率比其他年龄 3 经抗淋巴细胞血清处理或胸腺摘除的小鼠肿瘤发生率高 肿瘤疫苗研究的飞跃20世纪末90年代初以基因修饰肿瘤细胞为基础的疫苗发展肿瘤疫苗真正成为能够应用于临床的肿瘤治疗方法1997年美国Jefferson大学约60 的黑色素细胞瘤转移患者注射肿瘤疫苗后存活5年以上1998年波士顿研究人员制成一种经生物工程改造的肿瘤疫苗 它包含一种可以刺激机体免疫系统 使 细胞保持较长时间的攻击力 一 全肿瘤细胞疫苗1 经物理 化学等方法处理的疫苗2 转基因疫苗3 感染病毒类疫苗4 细胞融合疫苗 二 肿瘤抗原及抗原类分子疫苗该类疫苗的研究最为广泛 该类疫苗特异性高 但免疫原性低1 抗原疫苗2 多肽类疫苗3 抗独特型抗体疫苗4 热休克蛋白 肽类复合物疫苗 三 核酸疫苗 四 重组病毒 病菌疫苗 五 树突状细胞疫苗 肿瘤疫苗新热点近10年来以树突状细胞为基础的肿瘤抗原特异性疫苗 1991年Steinman首次发现DC这一强大的抗原递呈功能以来 DC就被用于肿瘤的免疫治疗研究 转基因疫苗 表达的共刺激分子 细胞因子 通过激活 细胞使更多的抗原被摄取呈递 临床试验效果不如动物实验 瘤细胞获取复杂 灭活要求高 基因导入的安全问题 直接携带肿瘤抗原的DC细胞作用则更为直接 可以活化静息 细胞 激发更强抗肿瘤免疫反应 DC疫苗 VS 易获取 操作简便 效果和转基因疫苗相当甚至更好 美国密执安大学 瑞士苏黎世大学等应用树突状细胞分别携带乳腺癌 黑色素瘤抗原制备疫苗Dukes大学则应用肿瘤细胞 转导 细胞均已进入 期或 期临床试验 2005年中山大学肿瘤医院研发出一种除了干细胞移植 化疗等常规治疗方法外的白血病治疗方法 白血病DC疫苗已在14位患者身上获得明显疗效 国内尚属首创 1 肿瘤的免疫原性较弱 并具有抗原调变能力 2 MHC I类分子表达下降或消失 B7 ICAM 1等共刺激分子在癌细胞上的表达异常 肿瘤细胞高水平表达包括唾液酸在内的粘多糖或其他的凝聚系统 血清中的封闭因子 封闭抗体 封闭肿瘤表面抗原表位 漏逸的少量肿瘤细胞不能引起足够的免疫应答 反而可以刺激肿瘤不断生长 产生免疫刺激 存在于某些肿瘤组织内的淋巴细胞可以为肿瘤细胞提供某些肿瘤营养因子并刺激肿瘤细胞生长 Sakaguchi 等在1995年发现鼠源性的CD4CD25双阳性T细胞亚群 能通过细胞与细胞间接触以及分泌细胞因子显著抑制多种免疫细胞的功能 局部微环境的肿瘤抗原可显著诱导特异Treg细胞生成 称为肿瘤特异Treg细胞 很多资料显示Treg细胞在肿瘤微环境及患者外周血中富集存在 肿瘤免疫抑制因子可以使肿瘤细胞躲避局部免疫效应细胞的攻击 还能进入外周血循环 抑制宿主全身抗肿瘤免疫功能 Lyon小组应用 微量样本多指标流式蛋白定量技术 CytometricBeadArray CBA 对35例确诊乳癌患者及24例疑似患者的样本进行了检测对比 得出在所测的IL 1B IL 2 IL4 IL 5 IL 6 IL 7 IL 8 IL 10 IL 12 p70 IL 13 IL 17 G CSF GM CSF IFN MCP 1 MIP 1B和TNF 细胞因子中 除了GM CSF INF 外 其他因子都有显著的增高 Ishigami等的研究显示 胃癌组织中DC数量与胃癌的淋巴结转移 临床分期和周围浸润呈负相关 1 未成熟DC与肿瘤细胞的直接接触影响了DC的成熟 2 肿瘤细胞释放的可溶性免疫抑制因子影响着全身的DC的成熟和功能 包括VEGF TNF TGF M CSF GM CSF IL 6和IL 10等 肿瘤局部DC浸润数量可作为判断肿瘤预后的独立指标 以DC为基础的肿瘤疫苗策略 以DC为基础的肿瘤疫苗策略 以DC为基础的肿瘤疫苗策略 1 肿瘤细胞 肿瘤细胞提取物冲击DC 1 肿瘤细胞 肿瘤细胞提取物冲击DC 1 肿瘤细胞 肿瘤细胞提取物冲击DC Yasuda 1 肿瘤细胞 肿瘤细胞提取物冲击DC 2 蛋白质冲击DC 对于抗原表位尚不了解的肿瘤 可以可溶性蛋白作为抗原装载DC在肿瘤动物模型和肿瘤患者中 以肿瘤抗原蛋白转染的DC在体外和体内均可诱导出针对肿瘤的抗原特异性CTL反应 3 肿瘤抗原肽冲击DC 以肿瘤特异性抗原或肿瘤相关抗原肽装载DC的肿瘤疫苗 4 肿瘤抗原DNA RNA冲击DC 载体 4 肿瘤抗原DNA RNA冲击DC DNA RNA疫苗可在体外合成而大量获得 并可包含多个抗原表位 还可经修饰使其功效加强 RNA疫苗只在宿主细胞的胞质中表达 DNA疫苗需进入细胞核后转录 癌变的潜在危险DNA疫苗稳定性好 功效长久 5 肿瘤抗原在体内冲击DC 肿瘤抗原 GM CSF IL 4 脂质体 DC装载抗原策略 免疫佐剂的使用 DC的体外扩增 免疫途径 临床病人的选择 DC肿瘤疫苗的主要影响因素 DC的来源 DC的分离纯化 DC的培养基 DC培养使用的细胞因子 DC细胞的鉴定 DC的培养技术 DC的来源 骨髓 取材有限 HSC含量极少 大约为1 105单个核细胞 BM为侵入性操作 患者不容易接受 其增殖及多向分化能力随供者年龄增加体质衰弱而减弱 在体外培养过程中有自发分化和衰老的现象 且BM有病毒污染的可能 DC的来源 外周血 其端粒及端粒酶活性均长于和高于BM及PBHSC HPC 并且低表达或不表达细胞凋亡配基CD95 Fas 故体外生存期更长 DC的来源 脐带血 脐带血 优点 缺点 产量大 纯度高等母婴无不良影响 不涉及社会 伦理及法律等方面的争论 受胎盘屏障保护 被污染概率低 CB量较少 通常只有50 150ml CBHSC对理化变化较敏感 洗涤 分离或运用传统方法去除红细胞的方法均会导致HSC的严重丢失 分离纯化 联合 DC的培养基 细胞因子 GM CSF IL 4 IL 4通过抑制单核细胞向巨噬细胞方向的分化而诱导其向DC方向分化 IL 4可以增加并稳固GM CSF诱导的CD1a的表达 IL 4与极低浓度GM CSF协同刺激iDC后 促进DC成熟 上调MHC 和共刺激分子表达 IL 4还能促进IL 12分泌 TNF DC的鉴定 形态学鉴定表面特异性标记物的鉴定 CD1a CD83 功能学鉴定 混合淋巴细胞反应促T细胞增殖作用DC分泌IL 12的检测 DC的鉴定 形态学鉴定表面特异性标记物的鉴定 CD1a CD83 功能学鉴定 混合淋巴细胞反应促T细胞增殖作用DC分泌