СХЕМА РАСПОЗНАВАНИЯ КОМПЛЕКСА АНТИГЕННОГО ПЕПТИДА С МОЛЕКУЛАМИ МНС КЛАССОВ I и II
РЕЦЕПТОРОМ и КОРЕЦЕПТОРОМ Т-ЛИМФОЦИТА
пептид 
TCR- Т-клеточный рецептор, Th – Т-хелпер, Tk – Т-киллер, CD4- и CD8- корецепторы, АПК – антигенпредставляющая клетка, МНС – главный комплекс гистосовместимости,
МНС I, МНС II – антигены главного комплекса гистосовместимости
Использование особенностей белков теплового шока (HSP)
для введения опухолеспецифических антигенов в дендритные клетки
Основные свойства белков «теплового шока»
1.Транспорт белков через мембраны в различные клеточные компартменты
2. Участие в сборке белков и мультибелковых комплексов
3. Стабилизация нативной структуры белков
4. Индукция созревания дендритных клеток
5. Интернализация ОСА дендритными клетками с помощью рецептор-опосредованного эндоцитоза через рецепторы СD91, CD40, CD36
6. Транспорт иммуногенных пептидов к МНС I
7. Высокая степень консервативности – бактериальные HSP сохраняют функции эукариотических
Cоздание противоопухолевых вакцин
СТРУКТУРА МНС I (а) и МНС II (б)
а |
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА HSP-70
N
|
8 |
|
|
7 |
|
|
6 |
|
Peptide |
3 |
512 |
|
2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
4
5 С
|
ATP domain |
Peptide binding |
10 kDa |
N |
44 kDa |
domain 18 kDa |
C |
Преимущества введения ОСА в дендритные клетки в виде комплекса ОСА с HSP70 M. tuberculosis
-оптимизация введения благодаря рецептор-опосредованному эндоцитозу и доставке в МНС I
-активация ДК и индукция их созревания
-стимуляция лимфоцитов благодаря высокой иммуногенности HSP70 M. tuberculosis
-оптимизация продукции цитокинов для индукции ЦТЛ (ИЛ-2, ИФ , ИЛ-6 и др)
АТФ-связывающий домен
Пептид-связывающий домен
1 359 610 Функциональные домены HSP70 M. tuberculosis
Cоздание противоопухолевых вакцин
ПРЕЗЕНТАЦИЯ «ЧУЖЕРОДНЫХ АНТИГЕНОВ» С ПОМОЩЬЮ БЕЛКОВ ТЕПЛОВОГО ШОКА
Онкоантигены |
Комплекс белков теплового |
E7 |
Hsp 70 |
|
|||
|
шока и иммуногенных пептидов |
|
|
|
из злокачественных клеток |
|
Гибридный белок |
Белок теплового |
|
|
|
|
|
E7-Hsp 70 |
|
шока |
|
|
|
|
|
|
Клеточная
мембрана
Белки главного |
Комплекс транспортировки и |
комплекса |
процессинга антигенов |
гистосовместимости
Клеточная
мембрана
Онкоантиген, представленный в контексте белков гистосовместимости
Сильный иммунный ответ |
после «правильной» |
презентации |
Разработка противоопухолевых вакцин |
|||||
1. Пептидные вакцины |
МНС- рестриктированные |
В организме человека: |
|||
|
|
|
|||
- эффективность 2,7%* |
фрагмены ОСА |
|
Эндоцитоз |
|
Индукция |
2. Вакцины на основе |
Гены ОСА или |
|
дендритными |
|
опухолеспеци- |
|
клетками, |
|
фических ЦТЛ |
||
вирусных векторов |
их фрагментов |
|
|
||
|
процессинг и |
|
|
||
- эффективность 1,9% |
|
|
|
|
|
|
|
презентация |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Вакцины на основе |
Инактивированные |
Т- лимфоцитам |
|
||
|
|
|
|||
опухолевых клеток |
опухолевые клетки |
|
|
CD8+ |
|
- эффективность 4,6% |
больного |
|
|
|
CD8+ |
|
|
|
|
|
|
4. Индивидуальные |
Выделенные из |
|
|
|
CD8+ |
|
|
|
CD8+ |
||
вакцины из комплексов |
опухоли больного |
|
|
|
CD8+ |
HSP с ОСА |
комплексы HSP с |
|
ДК |
|
CD8+ |
- эффективность 10% |
ОСА |
|
|
|
|
5. Вакцины на основе |
Денедритные клетки |
|
CD8+ |
|
|
дендритных клеток |
больного, нагруженные ОСА |
|
CD8+ |
||
- эффективность 10% |
или их фрагментами in vitro |
|
|
||
|
|
CD8+ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CD8+ |
CD8+ |
|
|
|
|
|
|
|
_____________________________ |
|
|
|
CD8+ |
|
|
|
|
|
||
* - эффективность при меланоме Bachereau J., 2005 |
Создание препаратов направленного действия |
||||
Проблемы оптимизации иммунотерапии/вакцинации дендритными клетками
Предшественники дендритных клеток
1 |
2 |
|
1. |
Выделение дендритных клеток |
|
2. |
Наращивание дендритных клеток |
||
|
|
|
||
|
|
|
3. |
Введение опухолеспецифического |
|
|
|
антигена в дендритные клетки |
|
|
|
3 |
4. |
Введение дендритных клеток |
|
|
|
|
|
|
|
|
Опухолеспецифические |
|
|
|
|
антигены |
|
|
4 |
1. Как вводить ДК ? |
Больной |
|
|
|
- Подкожно, внутривенно, в лимфоузел |
|
|
|
2. Сколько ДК вводить ? |
|
|
- От 106 до 108 ДК |
|
|
3. Как часто вводить ДК ? |
Активация Т-лимфоцитов с |
|
- Раз в две недели в течение 3-6 месяцев |
помощью дендритных клеток |
|
4. Как повысить индукцию ЦТЛ |
Т клетка CD 4+ |
|
с помощью ДК? |
Т клетка CD 8+ |
|
- Это –предмет наших исследований… |
|
|
|
Костимуляция |
|
|
Костимуляция |
|
Cоздание противоопухолевых вакцин |
HLA-DR++,
CD14+,
CD80-, CD86-, CD83-
HLA-DR+++,
CD14-,
CD80+++, CD86+++, CD83+++
Cоздание противоопухолевых вакцин
HSP-ОПОСРЕДОВАННАЯ ПРЕЗЕНТАЦИЯ АНТИГЕННЫХ ПЕПТИДОВ |
||||
С ГЛАВНЫМ КОМПЛЕКСОМ ГИСТОСОВМЕСТИМОСТИ (МНС I) |
||||
ДЛЯ УЗНАВАНИЯ ЦИТОТОКСИЧЕСКИМИ Т-ЛИМФОЦИТАМИ |
||||
HSP 70 |
1. |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
4. |
CD8+ |
|
CD 91, CD 40 |
|
T-лимфоцит |
||
|
|
|||
2. |
Пептидные |
|
|
|
|
фрагменты |
|
Раковая клетка |
|
|
|
3. |
|
|
Протеосома |
|
|
|
|
Пептиды |
HSP HSP |
МНС I |
1996 |
|
|
||||
ядро |
|
|
Peter C.Doherty, |
|
Эндоплазматический |
Австралия |
|||
|
||||
|
ретикулум |
|
Rolf M.Zinkernagel , |
|
|
|
|
Швейцария |
|
|
|
|
«узнавание Т-киллерами |
|
|
|
|
системы МНС» |
|