БЛОКУВАННЯ PD-1 і TIM-3 НЕ ЗБІЛЬШУЄ АПОПТОЗУ ЗЛОЯКІСНИХ КЛІТИН ХРОНІЧНОЇ ЛІМФОЦИТАРНОЇ ЛЕЙКЕМІЇ, ІНДУКОВАНОГО CD8

Автор(и)

  • С. Джафархані Факультет імунології медичного університету Мазандаран, Сарі 48175-866, Іран
  • Х. Хосмейн-Натадж Факультет імунології медичного університету Мазандаран, Сарі 48175-866, Іран
  • M. Есламі-Джоуйбарі Центр онкологічних захворювань шлунково-кишкового тракту, Інститут неінфекційних захворювань, Медичний університет Мазандаран, Сарі 48175-866, Іран
  • М. Хорейші Центр онкологічних захворювань шлунково-кишкового тракту, Інститут неінфекційних захворювань, Медичний університет Мазандаран, Сарі 48175-866, Іран
  • Х. Асгаріан-Омран Відділення гематології та онкології, Шпиталь Імама Хомейні, Медичний університет Мазандаран, Сарі 48175-866, Іран

DOI:

https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-4.18975

Ключові слова:

ХЛЛ, анти-PD-1, анти-TIM-3, CD8+ T клітини, апоптоз

Анотація

Мета: Зважаючи на успіхи застосування інгібіторів імунних контрольних точок для імунотерапії в онкології, вивчали ефект блокування рецептора програмованої клітинної загибелі 1 (programmed cell death 1 — PD-1) та Т-клітинного імуноглобуліну 3 (T cell immunoglobulin-3 — TIM-3) на індукцію апоптозу лейкемічних клітин виснаженими CD8+ T-клітинами у хворих на хронічну лімфоцитарну лейкемію (ХЛЛ). Матеріали та методи: CD8+ T-клітини виділяли з периферичної крові 16 хворих на ХЛЛ сепаруванням на магнітних гранулах. Виділені CD8+ T-клітини обробляли або блокувальними антитілами проти PD-1 та TIM-3, або антитілами ізотипового контролю, після чого культивували їх з лейкозними клітинами ХЛЛ. Відсоток апоптотичних клітин визначали методом проточної цитометрії. Експресію генів, пов’язаних з апоптозом, визначали методом полімеразної ланцюгової реакції в реальному часі. Концентрацію інтерферону-γ та фактора некрозу пухлини-α визначали методом імуноферментного аналізу. Результати: Аналіз апоптозу методом проточної цитометрії показав, що блокування PD-1 та TIM-3 не впливало суттєво на відсоток апоптозу клітин ХЛЛ, індукованого CD8+ T-клітинами, що підтверджено й відсутністю змін експресії генів BAX, BCL2 та CASP3. Різниці в продукції інтерферону-γ та фактора некрозу пухлини-α в разі блокування PD-1 та TIM-3 також не визначали. Висновки: Блокування PD-1 та TIM-3 не є ефективною стратегією для відновлення функції CD8+ T-клітин у хворих на ХЛЛ на ранніх клінічних стадіях захворювання. Подальші дослідження in vitro та in vivo необхідні для розробки більш адресного застосування блокування імунних контрольних точок у хворих на ХЛЛ.

Посилання

Bosch F, Dalla-Favera R. Chronic lymphocytic leukaemia: from genetics to treatment. Nat Rev Clin Oncol 2019; 16: 684–701. doi: https://doi.org/10.1038/s41571-019-0239-8

Kipps TJ, Stevenson FK, Wu CJ, et al. Chronic lymphocytic leukaemia. Nat Rev Dis Primers 2017; 3: 17008. doi: https://doi.org/10.1038/nrdp.2017.8

Bagacean C, Tomuleasa C, Tempescul A, et al. Apoptotic resistance in chronic lymphocytic leukemia and therapeutic perspectives. Crit Rev Clin Lab Sci 2019; 56: 321–32. doi: https://doi.org/10.1080/10408363.2019.1600468

Hude I, Sasse S, Engert A, et al. The emerging role of immune checkpoint inhibition in malignant lymphoma. Haematologica 2017; 102: 30–42. doi: 10.3324/haematol.2016.150656

Chen P-H, Ho C-L, Lin C, et al. Treatment outcomes of novel targeted agents in relapse/refractory chronic lymphocytic leukemia: A systematic review and network meta-analysis. J Clin Med 2019; 8: 737. doi: 10.3390/jcm8050737

McClanahan F, Riches JC, Miller S, et al. Mechanisms of PD-L1/PD-1–mediated CD8 T-cell dysfunction in the context of aging-related immune defects in the Eµ-TCL1 CLL mouse model. Blood 2015; 126: 212–21. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2015-02-626754

Lewinsky H, Barak AF, Huber V, et al. CD84 regulates PD-1/PD-L1 expression and function in chronic lymphocytic leukemia. J Clin Invest 2018; 128: 5465–78. doi: https://doi.org/10.1172/JCI96610

McLane LM, Abdel-Hakeem MS, Wherry EJ. CD8 T cell exhaustion during chronic viral infection and cancer. Annu Rev Immunol 2019; 37: 457–95. doi: https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-041015-055318

Dyck L, Mills KH. Immune checkpoints and their inhibition in cancer and infectious diseases. Eur J Immunol 2017; 47: 765–79. doi: https://doi.org/10.1002/eji.201646875

Schietinger A, Greenberg PD. Tolerance and exhaustion: defining mechanisms of T cell dysfunction. Trends Immunol 2014; 35: 51–60. doi: https://doi.org/10.1016/j.it.2013.10.001

Taghiloo S, Allahmoradi E, Tehrani M, et al. Frequency and functional characterization of exhausted CD8+ T-cells in chronic lymphocytic leukemia. Eur J Haematol 2017; 98: 622–31. doi: https://doi.org/10.1111/ejh.12880

Shapiro M, Herishanu Y, Katz BZ, et al. Lymphocyte activation gene 3: a novel therapeutic target in chronic lymphocytic leukemia. Haematologica 2017; 102: 874–82. doi: 10.3324/haematol.2016.148965

Wolchok JD, Hodi FS, Weber JS, et al. Development of ipilimumab: a novel immunotherapeutic approach for the treatment of advanced melanoma. Ann N Y Acad Sci 2013; 1291: 1–13. doi: https://doi.org/10.1111/nyas.12180

Robert C, Long GV, Brady B, et al. Nivolumab in previously untreated melanoma without BRAF mutation. N Engl J Med 2015; 372: 320–30. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1412082

Brahmer J, Reckamp KL, Baas P, et al. Nivolumab versus docetaxel in advanced squamous-cell non–small-cell lung cancer. N Engl J Med 2015; 373: 123–35. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1504627

Motzer RJ, Escudier B, McDermott DF, et al. Nivolumab versus everolimus in advanced renal-cell carcinoma. N Engl J Med 2015; 373: 1803–13. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1510665

Ansell SM, Lesokhin AM, Borrello I, et al. PD-1 blockade with nivolumab in relapsed or refractory Hodgkin’s lymphoma. N Engl J Med 2015; 372: 311–9. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1411087

Ferris RL, Blumenschein Jr G, Fayette J, et al. Nivolumab for recurrent squamous-cell carcinoma of the head and neck. N Engl J Med 2016; 375: 1856–67. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1602252

Sharma P, Retz M, Siefker-Radtke A, et al. Nivolumab in metastatic urothelial carcinoma after platinum therapy (CheckMate 275): a multicentre, single-arm, phase 2 trial. Lancet Oncol 2017; 18: 312–22. doi: https://doi.org/10.1016/S1470-2045(17)30065-7

Overman MJ, McDermott R, Leach JL, et al. Nivolumab in patients with metastatic DNA mismatch repair-deficient or microsatellite instability-high colorectal cancer (CheckMate 142): an open-label, multicentre, phase 2 study. Lancet Oncol 2017; 18: 1182–91. doi: https://doi.org/10.1016/S1470-2045(17)30422-9

El-Khoueiry AB, Sangro B, Yau T, et al. Nivolumab in patients with advanced hepatocellular carcinoma (CheckMate 040): an open-label, non-comparative, phase 1/2 dose escalation and expansion trial. Lancet 2017; 389: 2492–502. doi: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)31046-2

Chen R, Zinzani PL, Fanale MA, et al. Phase II study of the efficacy and safety of pembrolizumab for relapsed/refractory classic Hodgkin lymphoma. J Clin Oncol 2017; 35: 2125–32. doi: https://doi.org/10.1200/JCO.2016.72.1316

Herbst RS, Baas P, Kim D-W, et al. Pembrolizumab versus docetaxel for previously treated, PD-L1-positive, advanced non-small-cell lung cancer (KEYNOTE-010): a randomised controlled trial. Lancet 2016; 387: 1540–50. doi: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(15)01281-7

Bellmunt J, De Wit R, Vaughn DJ, et al. Pembrolizumab as second-line therapy for advanced urothelial carcinoma. N Engl J Med 2017; 376: 1015–26. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1613683

Fuchs CS, Doi T, Jang RW, et al. Safety and efficacy of pembrolizumab monotherapy in patients with previously treated advanced gastric and gastroesophageal junction cancer: phase 2 clinical KEYNOTE-059 trial. JAMA Oncol 2018; 4: e180013. doi: https://doi.org/10.1001/jamaoncol.2018.0013

Powles T, Durán I, Van Der Heijden MS, et al. Atezolizumab versus chemotherapy in patients with platinum-treated locally advanced or metastatic urothelial carcinoma (IMvigor211): a multicentre, open-label, phase 3 randomised controlled trial. Lancet 2018; 391: 748–57. doi: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)33297-X

Patel MR, Ellerton J, Infante JR, et al. Avelumab in metastatic urothelial carcinoma after platinum failure (JAVELIN Solid Tumor): pooled results from two expansion cohorts of an open-label, phase 1 trial. Lancet Oncol 2018; 19: 51–64. doi: https://doi.org/10.1016/S1470-2045(17)30900-2

Antonia SJ, Villegas A, Daniel D, et al. Durvalumab after chemoradiotherapy in stage III non–small-cell lung cancer. N Engl J Med 2017; 377: 1919–29. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1709937

Rittmeyer A, Barlesi F, Waterkamp D, et al. Atezolizumab versus docetaxel in patients with previously treated non-small-cell lung cancer (OAK): a phase 3, open-label, multicentre randomised controlled trial. Lancet 2017; 389: 255–65. doi: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(16)32517-X

Kaufman HL, Russell J, Hamid O, et al. Avelumab in patients with chemotherapy-refractory metastatic Merkel cell carcinoma: a multicentre, single-group, open-label, phase 2 trial. Lancet Oncol 2016; 17: 1374–85. doi: https://doi.org/10.1016/S1470-2045(16)30364-3

Du W, Yang M, Turner A, et al. TIM-3 as a target for cancer immunotherapy and mechanisms of action. Int J Mol Sci 2017; 18: 645. doi: 10.3390/ijms18030645

Allahmoradi E, Taghiloo S, Omrani-Nava V, et al. Anti-inflammatory effects of the Portulaca oleracea hydroalcholic extract on human peripheral blood mononuclear cells. Med J Islam Repub Iran 2018; 32: 80. doi: https://doi.org/10.14196/mjiri.32.80

Taghiloo S, Allahmoradi E, Ebadi R, et al. Upregulation of Galectin-9 and PD-L1 immune checkpoints molecules in patients with chronic lymphocytic leukemia. Asian Pac J Cancer Prev 2017; 18: 2269–74. doi: 10.22034/APJCP.2017.18.8.2269.

Rezazadeh H, Astaneh M, Tehrani M, et al. Blockade of PD-1 and TIM-3 immune checkpoints fails to restore the function of exhausted CD8+ T cells in early clinical stages of chronic lymphocytic leukemia. Immunol Res 2020; 68: 269–79. doi: https://doi.org/10.1007/s12026-020-09146-4

Jones RB, Ndhlovu LC, Barbour JD, et al. Tim-3 expression defines a novel population of dysfunctional T cells with highly elevated frequencies in progressive HIV-1 infection. J Exp Med 2008; 205: 2763–79. doi: https://doi.org/10.1084/jem.20081398

Lu X, Yang L, Yao D, et al. Tumor antigen-specific CD8+ T cells are negatively regulated by PD-1 and Tim-3 in human gastric cancer. Cell Immunol 2017; 313: 43–51. doi: https://doi.org/10.1016/j.cellimm.2017.01.001

Fourcade J, Sun Z, Benallaoua M, et al. Upregulation of Tim-3 and PD-1 expression is associated with tumor antigen–specific CD8+ T cell dysfunction in melanoma patients. J Exp Med 2010; 207: 2175–86. doi: https://doi.org/10.1084/jem.20100637

Barber DL, Wherry EJ, Masopust D, et al. Restoring function in exhausted CD8 T cells during chronic viral infection. Nature 2006; 439: 682–7. doi: https://doi.org/10.1038/nature04444

Trautmann L, Janbazian L, Chomont N, et al. Upregulation of PD-1 expression on HIV-specific CD8+ T cells leads to reversible immune dysfunction. Nat Med 2006; 12: 1198–202. doi: https://doi.org/10.1038/nm1482

Zhang L, Gajewski TF, Kline J. PD-1/PD-L1 interactions inhibit antitumor immune responses in a murine acute myeloid leukemia model. Blood 2009; 114: 1545–52. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2009-03-206672

Yamamoto R, Nishikori M, Kitawaki T, et al. PD-1–PD-1 ligand interaction contributes to immunosuppressive microenvironment of Hodgkin lymphoma. Blood 2008; 111: 3220–4. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2007-05-085159

Mumprecht S, Schürch C, Schwaller J, et al. Programmed death 1 signaling on chronic myeloid leukemia–specific T cells results in T-cell exhaustion and disease progression. Blood 2009; 114: 1528–36. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2008-09-179697

Takamura S, Tsuji-Kawahara S, Yagita H, et al. Premature terminal exhaustion of Friend virus-specific effector CD8+ T cells by rapid induction of multiple inhibitory receptors. J Immunol 2010; 184: 4696–707. doi: 10.4049/jimmunol.0903478

Sakuishi K, Apetoh L, Sullivan JM, et al. Targeting Tim-3 and PD-1 pathways to reverse T cell exhaustion and restore anti-tumor immunity. J Exp Med 2010; 207: 2187–94. doi: https://doi.org/10.1084/jem.20100643

Duraiswamy J, Kaluza KM, Freeman GJ, et al. Dual blockade of PD-1 and CTLA-4 combined with tumor vaccine effectively restores T-cell rejection function in tumors. Cancer Res 2013; 73: 3591–603. doi: https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-12-4100

Riches JC, Davies JK, McClanahan F, et al. T cells from CLL patients exhibit features of T-cell exhaustion but retain capacity for cytokine production. Blood 2013; 121: 1612–21. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2012-09-457531

Behdad A, Griffin B, Chen YH, et al. PD-1 is highly expressed by neoplastic B-cells in Richter transformation. Br J Haematol 2019; 185: 370–3. doi: https://doi.org/10.1111/bjh.15514

Younes A, Brody J, Carpio C, et al. Safety and activity of ibrutinib in combination with nivolumab in patients with relapsed non-Hodgkin lymphoma or chronic lymphocytic leukaemia: a phase 1/2a study. Lancet Haematol 2019; 6: e67–78. doi: https://doi.org/10.1016/S2352-3026(18)30217-5

Ding W, Le-Rademacher J, Call TG, et al. PD-1 blockade with pembrolizumab in relapsed CLL including Richter’s transformation: an updated report from a phase 2 trial (MC1485). Blood 2016; 128: 4392. doi: https://doi.org/10.1182/blood.V128.22.4392.4392

Jain N, Ferrajoli A, Basu S, et al. A phase II trial of Nivolumab combined with Ibrutinib for patients with Richter transformation. Blood 2018; 132: 296. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2018-99-120355

##submission.downloads##

Опубліковано

09.03.2023

Як цитувати

Джафархані, С., Хосмейн-Натадж, Х., Есламі-Джоуйбарі M., Хорейші, М., & Асгаріан-Омран, Х. (2023). БЛОКУВАННЯ PD-1 і TIM-3 НЕ ЗБІЛЬШУЄ АПОПТОЗУ ЗЛОЯКІСНИХ КЛІТИН ХРОНІЧНОЇ ЛІМФОЦИТАРНОЇ ЛЕЙКЕМІЇ, ІНДУКОВАНОГО CD8. Експериментальна онкологія, 46(4), 287–294. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-4.18975

Номер

Розділ

Оригінальні внески