ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ФЕНОМЕНУ ПЛАСТИЧНОСТІ МАКРОФАГІВ ДЛЯ ОЦІНКИ ЕФЕКТИВНОСТІ ПРОТИПУХЛИННОЇ ТЕРАПІЇ
DOI:
https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-22-1-2020-g.8830Ключові слова:
імунотерапія, карциносаркома Уокер-256, макрофаги М1 та М2, хіміотерапіяАнотація
Мета: визначення показників функціональної активності перитонеальних макрофагів щурів з карциносаркомою Уокер-256 за різних режимів протипухлинної терапії та оцінка участі цих клітин у реалізації протипухлинного ефекту. Об’єкт і методи: дослідження проведені на щурах лінії Wistar з перещепленою карциносаркомою Уокер-256. При лікуванні тварин використовували доксорубіцин або цисплатин у монорежимі та при комбінованому застосуванні з ксеногенною протипухлинною вакциною (КПВ). КПВ одержували на основі антигенів ембріональної тканини курки та білоквмісного метаболіту B. Subtilis 7025 з М.М. 70 кДа. Показники пухлинного росту та функціональної активності перитонеальних макрофагів оцінювали на 24‑ту добу після перещеплення пухлини. Результати: за показниками пухлинного росту найбільш ефективним виявилося комбіноване застосування КПВ і доксорубіцину. У тварин цієї групи відмічали зменшення розміру пухлин порівняно з показниками групи КПР (в 4,4 раза, p < 0,05), КПВ і доксорубіцину (в 1,9 раза). На 24-ту добу росту пухлини у нелікованих тварин превалювали макрофаги типу М2; проведення хіміотерапії та/або імунотерапії сприяло збільшенню кількості макрофагів типу М1, про що свідчить суттєве підвищення продукції оксиду азоту (NO) та зниження аргіназної активності. Найбільш ефективним виявилося комбіноване застосування КПВ і доксорубіцину: рівень NO зростав у 1,6 раза, а активність аргінази знижувалася в 1,5 раза (p<0,05 для обох показників порівняно з групою контролю пухлинного росту). Використання цисплатину як у монорежимі, так і в комбінації з КПВ не виявляло подібного ефекту. Висновки: на моделі карциносаркоми Уокер-256 найбільший протипухлинний ефект спостерігали при комбінованому застосуванні препаратів хіміо- та імунотерапії (КПВ + доксорубіцин). Такий ефект, вірогідно, був зумовлений суттєвим збільшенням кількості макрофагів з фенотипом М1, які виявляють протипухлинні властивості. Сильний негативний кореляційний зв’язок між показниками розміру пухлини та функціональної активності макрофагів з фенотипом М1 свідчить про значну роль цих клітин у гальмуванні пухлинного росту.
Посилання
Andersen MH, Sorensen RB, Schrama D, et al. Cancer treatment: the combination of vaccination with other therapies. Cancer Immunol Immunother 2008; 57: 1735–43.
Menard C, Martin F, Apetoh L, et al. Cancer chemotherapy: not only a direct cytotoxic effect, but also an adjuvant for antitumor immunity. Cancer Immunol Immunother 2008; 57: 1579–87.
Riley RS, June CH, Langer R, Mitchell MJ. Delivery technologies for cancer immunotherapy. Nat Rev Drug Discov 2019; 18 (3): 175–96.
Ventola CL. Cancer immunotherapy. Part 2: efficacy, safety, and other clinical considerations. P&T 2017; 42 (7): 452–63.
Apetoh L, Vegran F, Ladoire S, Ghiringhelli F. Restoration of antitumor immunity through selective inhibition of myeloid derived suppressor cells by anticancer therapies. Curr Mol Med 2011; 11: 365–72.
Apetoh L, Ladoire S, Coukos G, Ghiringhelli F. Combining immunotherapy and anticancer agents. Ann Oncol 2015; 26(9): 1813–23.
Schlom J, Arlen PM, Gulley JL. Cancer vaccines: moving beyond current paradigms. Clin Cancer Res 2007; 13: 3776–82.
Wheeler CJ, Das A, Liu G, et al. Clinical responsiveness of glioblastoma multiforme to chemotherapy after vaccination. Clin Cancer Res 2004; 10: 5316–26.
García-Aranda M, Redondo M. Immunotherapy: a challenge of breast cancer treatment. Cancers (Basel) 2019; 11 (12): 1822.
Mina LA, Lim S, Bahadur SW, Firoz AT. Immunotherapy for the treatment of breast cancer: emerging new data. Breast Cancer (Dove Med Press) 2019; 11: 321–8.
Luhong Yang, Yanxia Wang, Huafeng Wang. Use of immunotherapy in the treatment of gastric cancer. Oncol Lett 2019; 18 (6): 5681–90.
Corrales L, Scilla K, Caglevic C, et al. Immunotherapy in lung cancer: a new age in cancer treatment. Adv Exp Med Biol 2018; 995: 65–95.
Verovkina NO. Recent advances in immunotherapy in the treatment of cancer patients: the use of immunotherapy in non-small cell lung cancer. Clin oncol 2018; 8 (4): 228–31. (in Ukrainian)
Ganesh O, Stadler K, Cercek ZK, et al. Immunotherapy in colorectal cancer: rationale, challenges and potential. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2019; 16: 361–75.
Tintelnot J, Stein A. Immunotherapy in colorectal cancer: available clinical evidence, challenges and novel approaches. World J Gastroenterol 2019; 25(29): 3920–8.
Ott PA, Hu Z, Keskin DB, et al. An immunogenic personal neoantigen vaccine for patients with melanoma. Nature 2017; 547: 217–21.
Symchych TV, Fedosova NI, Karaman ОМ, et al. Anticancer effect and immunologic response to xenogeneic embryonic proteins in mice bearing Ehrlich solid carcinoma. Exp Oncol 2017; 39 (1): 42–8.
Symchych TV, Fedosova NI, Karaman ОМ, et al. The effects of early postoperative immunization with xenogeneic embryo proteins on Lewis lung carcinoma model. Exp Oncol 2018; 40 (4): 275–81.
Fedosova NI, Voeykova IM, Karaman OM, et al. Cytotoxic activity of immune cells following administration of xenogeneic cancer vaccine in mice with melanoma B-16. Exp Oncol 2015; 37 (2): 130–4.
Kraśko J, Zilionytė K, Darinskas A, et al. Post-operative unadjuvanted therapeutic xenovaccination with chicken whole embryo vaccine suppresses distant micrometastases and prolongs survival in a murine Lewis lung carcinoma model. Oncology Letters 2018; 15: 5098–104.
Aparecida do Amaral L, Santos MR, Oliveira de Souza GH. Walker-256 tumor: experimental model, implantation sites and number of cells for ascitic and solid tumor development. Brazilian Archives Biology and Technology 2019; 62 (12): e19180284.
Potebnya GP, Bolyukh IA, Didenko GV, et al. Method of designing antitumor vaccine. (Pat. № 77647 UA). Publ. 27.08.2013. Bul. №16. (in Ukrainian).
Kiseleva EP, Polevschikov AV. The method of automated accounting of the NST test. Clin Lab Diagn 1994; 4: 27–9. (in Russian).
Enzyme-linked immunosorbent assay: Ngo T,. Lenhoff G (eds). M.: Mir, 1988. 446 p. (in Russian).
Macrophages and dendritic cells. Methods and Protocols. Neil E. Reiner (eds). NY: Humana Press, 2009. 368 p.
Shugaley VS, Kozina AS. Urea content and arginase activity in rat organs during acclimatization to cold. Fiziol journal USSR 1977; 8: 1199–202. (in Russian).
Sidenko AB, Vishnyakov VV, Isaev SM. Theory of statistics. М.: MAX-Press; 2011. 343 p. (in Russian).
Zajciuk VV, Vereshchako RI, Cheshuk VE, et al. Efficacy of combination of anticancer autovaccine with standard anticancer treatment in breast cancer (analysis of 10-year surveillance data). Oncology 2015; 17(1): 47–54. (in Russian).
Weagel E, Smith C, Liu PG, et al. Macrophage polarization and its role in cancer. J Clin Cell Immunol 2015; 6: 338. doi:10.4172/2155–9899.1000338
Zhao C, Mirando AC, Sove RJ, et al. A mechanistic integrativecomputational model of macrophage polarization: Implications in human pathophysiology. PLoSComput Biol 2019; 15(11): e1007468. https://doi.org/10.1371/journal. pcbi.1007468
