Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ức chế Akt ex vivo thúc đẩy sự hình thành các tế bào T CD19CAR mạnh mẽ cho liệu pháp miễn dịch nhận tạo
Tóm tắt
Sự không bền vững và chức năng hiệu ứng không đủ của các tế bào T chuyển hướng receptor kháng nguyên tạo thành (CAR) là những thách thức lớn trong liệu pháp tế bào T nhận tạo. Việc tạo ra các tế bào T CAR mạnh mẽ ngày càng trở nên quan trọng trong lĩnh vực này. Các nghiên cứu đã chứng minh tầm quan trọng của con đường Akt trong việc điều hòa sự phân hóa tế bào T và sự hình thành trí nhớ. Chúng tôi hiện đang điều tra xem liệu ức chế tín hiệu Akt trong quá trình mở rộng ex vivo của các tế bào T CAR có thể thúc đẩy việc tạo ra các tế bào T CAR với hoạt tính chống khối u cao hơn sau trị liệu nhận tạo trong mô hình ghép kỳ sinh ung thư huyết học chuột. Các phân nhóm tế bào T khác nhau, bao gồm tế bào T CD8+, tế bào T đồng nhất, tế bào T trí nhớ trung tâm và tế bào T chưa trưởng thành/trí nhớ, đã được tách ra từ huyết tương của những người hiến tặng khỏe mạnh, kích hoạt bằng hạt CD3/CD28 và chuyển gen bằng một vector lentivirus mã hóa một CAR CD19 thế hệ thứ hai có miền đồng kích thích CD28. Các tế bào T CD19CAR đã được chuyển gen được mở rộng trong sự hiện diện của IL-2 (50U/mL) và ức chế Akt (Akti) (1 μM), được bổ sung mỗi ngày thứ hai. Tiềm năng phát triển/mở rộng, các đặc điểm về kiểu hình và chức năng của các tế bào T CD19CAR được tạo ra đã được phân tích in vitro và in vivo sau 17-21 ngày mở rộng ex vivo. Hoạt tính chống khối u được đánh giá sau khi chuyển giao các tế bào T CD19CAR vào chuột thiếu miễn dịch mang khối u CD19+. Các tín hiệu khối u được theo dõi bằng hình ảnh sinh học quang học, và tỷ lệ sống sót được phân tích vào cuối các thí nghiệm. Chúng tôi phát hiện rằng ức chế Akt không làm suy giảm sự phát triển và mở rộng của tế bào T CD19CAR in vitro, bất kể các phân nhóm tế bào T, khi sự mở rộng tế bào T CD19CAR tương đương được quan sát sau khi nuôi cấy trong sự hiện diện hoặc vắng mặt của ức chế Akt. Về mặt chức năng, ức chế Akt không làm giảm chức năng hiệu ứng trung gian tế bào, trong khi việc sản xuất cytokine Th1 tăng lên. Về mặt kiểu hình, các tế bào T CD19CAR được điều trị bằng Akti thể hiện mức độ cao hơn của CD62L và CD28 so với các tế bào T CD19CAR không được điều trị. Khi được chuyển giao vào chuột mang khối u CD19+, các tế bào T CD19CAR được điều trị bằng Akti thể hiện hoạt tính chống khối u cao hơn so với các tế bào T CD19CAR không được điều trị. Ức chế tín hiệu Akt trong quá trình kích hoạt và mở rộng ex vivo tạo ra các quần thể tế bào T CD19CAR có hoạt tính chống khối u cao hơn so với các tế bào T không được điều trị.
Từ khóa
#tế bào T CD19CAR #ức chế Akt #liệu pháp tế bào T nhận tạo #hoạt tính chống khối u #tế bào miễn dịchTài liệu tham khảo
Kalos M, Levine BL, Porter DL, Katz S, Grupp SA, Bagg A, June CH. T cells with chimeric antigen receptors have potent antitumor effects and can establish memory in patients with advanced leukemia. Sci Transl Med. 2011;3:95ra73.
Brentjens RJ, Davila ML, Riviere I, Park J, Wang X, Cowell LG, Bartido S, Stefanski J, Taylor C, Olszewska M, et al. CD19-targeted t cells rapidly induce molecular remissions in adults with chemotherapy-refractory acute lymphoblastic leukemia. Sci Transl Med. 2013;5:177ra138.
Pule MA, Savoldo B, Myers GD, Rossig C, Russell HV, Dotti G, Huls MH, Liu E, Gee AP, Mei Z, et al. Virus-specific T cells engineered to coexpress tumor-specific receptors: persistence and antitumor activity in individuals with neuroblastoma. Nat Med. 2008;14:1264–70.
Rosenberg SA, Yang JC, Sherry RM, Kammula US, Hughes MS, Phan GQ, Citrin DE, Restifo NP, Robbins PF, Wunderlich JR, et al. Durable complete responses in heavily pretreated patients with metastatic melanoma using T-cell transfer immunotherapy. Clin Cancer Res. 2011;17:4550–7.
Dudley ME, Yang JC, Sherry R, Hughes MS, Royal R, Kammula U, Robbins PF, Huang J, Citrin DE, Leitman SF, et al. Adoptive cell therapy for patients with metastatic melanoma: evaluation of intensive myeloablative chemoradiation preparative regimens. J Clin Oncol. 2008;26:5233–9.
Uttenthal BJ, Chua I, Morris EC, Stauss HJ. Challenges in T cell receptor gene therapy. J Gene Med. 2012;14:386–99.
Gattinoni L, Klebanoff CA, Palmer DC, Wrzesinski C, Kerstann K, Yu Z, Finkelstein SE, Theoret MR, Rosenberg SA, Restifo NP. Acquisition of full effector function in vitro paradoxically impairs the in vivo antitumor efficacy of adoptively transferred CD8+ T cells. J Clin Invest. 2005;115:1616–26.
Wang X, Berger C, Wong CW, Forman SJ, Riddell SR, Jensen MC. Engraftment of human central memory-derived effector CD8+ T cells in immunodeficient mice. Blood. 2011;117:1888–98.
Berger C, Jensen MC, Lansdorp PM, Gough M, Elliott C, Riddell SR. Adoptive transfer of effector CD8 T cells derived from central memory cells establishes persistent T cell memory in primates. J Clin Invest. 2008;118:294–305.
Gattinoni L, Lugli E, Ji Y, Pos Z, Paulos CM, Quigley MF, Almeida JR, Gostick E, Yu Z, Carpenito C, et al. A human memory T cell subset with stem cell-like properties. Nat Med. 2011;17:1290–7.
Kim EH, Suresh M. Role of PI3K/Akt signaling in memory CD8 T cell differentiation. Front Immunol. 2013;4:20.
Yoo JK, Cho JH, Lee SW, Sung YC. IL-12 provides proliferation and survival signals to murine CD4+ T cells through phosphatidylinositol 3-kinase/Akt signaling pathway. J Immunol. 2002;169:3637–43.
Kim EH, Sullivan JA, Plisch EH, Tejera MM, Jatzek A, Choi KY, Suresh M. Signal integration by Akt regulates CD8 T cell effector and memory differentiation. J Immunol. 2012;188:4305–14.
Gattinoni L, Zhong XS, Palmer DC, Ji Y, Hinrichs CS, Yu Z, Wrzesinski C, Boni A, Cassard L, Garvin LM, et al. Wnt signaling arrests effector T cell differentiation and generates CD8+ memory stem cells. Nat Med. 2009;15:808–13.
van der Waart AB, van de Weem NM, Maas F, Kramer CS, Kester MG, Falkenburg JH, Schaap N, Jansen JH, van der Voort R, Gattinoni L, et al. Inhibition of Akt signaling promotes the generation of superior tumor-reactive T cells for adoptive immunotherapy. Blood. 2014;124:3490–500.
Crompton JG, Sukumar M, Roychoudhuri R, Clever D, Gros A, Eil RL, Tran E, Hanada K, Yu Z, Palmer DC, et al. Akt inhibition enhances expansion of potent tumor-specific lymphocytes with memory cell characteristics. Cancer Res. 2015;75:296–305.
Pelloquin F, Lamelin JP, Lenoir GM. Human B lymphocytes immortalization by Epstein-Barr virus in the presence of cyclosporin A. In Vitro Cell Dev Biol. 1986;22:689–94.
Wang X, Naranjo A, Brown CE, Bautista C, Wong CW, Chang WC, Aguilar B, Ostberg JR, Riddell SR, Forman SJ, Jensen MC. Phenotypic and functional attributes of lentivirus-modified CD19-specific human CD8+ central memory T cells manufactured at clinical scale. J Immunother. 2012;35:689–701.
Kowolik CM, Topp MS, Gonzalez S, Pfeiffer T, Olivares S, Gonzalez N, Smith DD, Forman SJ, Jensen MC, Cooper LJ. CD28 costimulation provided through a CD19-specific chimeric antigen receptor enhances in vivo persistence and antitumor efficacy of adoptively transferred T cells. Cancer Res. 2006;66:10995–1004.
Jonnalagadda M, Mardiros A, Urak R, Wang X, Hoffman LJ, Bernanke A, Chang WC, Bretzlaff W, Starr R, Priceman S, et al. Chimeric antigen receptors with mutated IgG4 Fc spacer avoid fc receptor binding and improve T cell persistence and antitumor efficacy. Mol Ther. 2015;23:757–68.
Wang X, Chang WC, Wong CW, Colcher D, Sherman M, Ostberg JR, Forman SJ, Riddell SR, Jensen MC. A transgene-encoded cell surface polypeptide for selection, in vivo tracking, and ablation of engineered cells. Blood. 2011;118:1255–63.
Kimachi K, Sugie K, Grey HM. Effector T cells have a lower ligand affinity threshold for activation than naive T cells. Int Immunol. 2003;15:885–92.
Berard M, Tough DF. Qualitative differences between naive and memory T cells. Immunology. 2002;106:127–38.
Li Y, Kurlander RJ. Comparison of anti-CD3 and anti-CD28-coated beads with soluble anti-CD3 for expanding human T cells: differing impact on CD8 T cell phenotype and responsiveness to restimulation. J Transl Med. 2010;8:104.
Macintyre AN, Finlay D, Preston G, Sinclair LV, Waugh CM, Tamas P, Feijoo C, Okkenhaug K, Cantrell DA. Protein kinase B controls transcriptional programs that direct cytotoxic T cell fate but is dispensable for T cell metabolism. Immunity. 2011;34:224–36.
Wang X, Wong CW, Urak R, Mardiros A, Budde LE, Chang WC, Thomas SH, Brown CE, Rosa C, Diamond DJ, et al. CMVpp65 vaccine enhances the antitumor efficacy of adoptively transferred CD19-redirected CMV-specific T cells. Clin Cancer Res. 2015;21:2993–3002.
Cieri N, Camisa B, Cocchiarella F, Forcato M, Oliveira G, Provasi E, Bondanza A, Bordignon C, Peccatori J, Ciceri F, et al. IL-7 and IL-15 instruct the generation of human memory stem T cells from naive precursors. Blood. 2013;121:573–84.
Waickman AT, Powell JD. mTOR, metabolism, and the regulation of T-cell differentiation and function. Immunol Rev. 2012;249:43–58.
Nikolaeva N, Bemelman FJ, Yong SL, van Lier RA, ten Berge IJ. Rapamycin does not induce anergy but inhibits expansion and differentiation of alloreactive human T cells. Transplantation. 2006;81:445–54.
Coenen JJ, Koenen HJ, van Rijssen E, Hilbrands LB, Joosten I. Rapamycin, and not cyclosporin A, preserves the highly suppressive CD27+ subset of human CD4 + CD25+ regulatory T cells. Blood. 2006;107:1018–23.
Calleja V, Laguerre M, Parker PJ, Larijani B. Role of a novel PH-kinase domain interface in PKB/Akt regulation: structural mechanism for allosteric inhibition. PLoS Biol. 2009;7:e17.
Yang S, Ji Y, Gattinoni L, Zhang L, Yu Z, Restifo NP, Rosenberg SA, Morgan RA. Modulating the differentiation status of ex vivo-cultured anti-tumor T cells using cytokine cocktails. Cancer Immunol Immunother. 2013;62:727–36.
Wang X, Wong CW, Urak R, Taus E, Aguilar B, Chang WC, Mardiros A, Budde LE, Brown CE, Berger C, et al. Comparison of naive and central memory derived CD8 effector cell engraftment fitness and function following adoptive transfer. Oncoimmunology. 2016;5:e1072671.
Hinrichs CS, Borman ZA, Gattinoni L, Yu Z, Burns WR, Huang J, Klebanoff CA, Johnson LA, Kerkar SP, Yang S, et al. Human effector CD8+ T cells derived from naive rather than memory subsets possess superior traits for adoptive immunotherapy. Blood. 2011;117:808–14.
Turtle CJ, Hanafi LA, Berger C, Gooley TA, Cherian S, Hudecek M, Sommermeyer D, Melville K, Pender B, Budiarto TM, et al. CD19 CAR-T cells of defined CD4+:CD8+ composition in adult B cell ALL patients. J Clin Invest. 2016;126:2123–38.
Finlay DK. mTORC1 regulates CD8+ T-cell glucose metabolism and function independently of PI3K and PKB. Biochem Soc Trans. 2013;41:681–6.
