WWW.ДЕНЬСИЛЫ.РФ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Медицина

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 |

Влияние мезенхимальных стромальных клеток на иммунную реконституцию в посттрансплантационном периоде у больных лимфомами

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Баторов егор васильевич

Влияние мезенхимальных стромальных клеток

на иммунную реконституцию в посттрансплантационном периоде у больных лимфомами

14.03.09 – клиническая иммунология, аллергология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата биологических наук

Новосибирск 2013

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Научно-исследовательский институт клинической иммунологии» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

Научный руководитель:

доктор медицинских наук,

профессор, член-корреспондент РАМН Черных Елена Рэмовна

Официальные оппоненты:

Колесникова Ольга Петровна, доктор медицинских наук, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт клинической иммунологии» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук, зав. лабораторией экспериментальной иммунотерапии.

Круглеева Ольга Леонидовна, кандидат медицинских наук, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, доцент кафедры клинической иммунологии лечебного факультета.

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт фармакологии» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (г. Томск).

Защита состоится «____» ___________ 2013 г. в _____ часов на заседании диссертационного совета Д 001.001.01 НИИ клинической иммунологии СО РАМН по адресу: 630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «НИИКИ» СО РАМН

Автореферат разослан «___» _______________ 20__ г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат медицинских наук Белогородцев Сергей Николаевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Злокачественные лимфомы (ЗЛ), включающие неходжкинские лимфомы (НХЛ) и лимфому Ходжкина (ЛХ), а также множественная миелома (ММ) представляют собой гетерогенную группу лимфоидных опухолей, определяющих основную динамику роста заболеваемости гемобластозами, которая в некоторых неблагоприятных районах опережает общую онкологическую заболеваемость в 4,5 раза [Ковынев И.Б., 2006]. Указанные патологии характеризуются высокой частотой встречаемости, агрессивным течением у лиц молодого возраста и высокими показателями смертности [Новик А.А, 2001, Волкова М.А., 2007].

На сегодняшний день одним из наиболее эффективных методов лечения гемобластозов является аутологичная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток (АТГСК) после высокодознои химиотерапии (ВДХТ) [Волкова М.А., 2007, Ljungman P., 2006]. Тем не менее, рецидив заболевания после АТГСК возникает приблизительно у половины больных НХЛ и ЛХ [Crump M., 2008, Rapoport A.P. 2002], а при ММ практически неизбежен, и является причиной смерти в 73 % случаев [Pasquini M.C., 2011]. Рецидив в 20-40% случаев возникает в течение первых 2 лет [Crump M., 2008, Peniket A.J., 2003], при этом медиана выживаемости, для лимфомы Ходжкина после раннего рецидивирования не превышает 1 – 2 лет [Волкова М.А., 2007]. В связи с этим разработка методов прогнозирования исходов и повышения эффективности АТГСК представляется важной научно-практической задачей.

Исследования последних лет продемонстрировали, что эффективность АТГСК во многом определяется особенностями иммунной реконституции, в частности, сроками восстановления лимфоцитов и их отдельных субпопуляций, а также факторами, влияющими на этот процесс [Atta E.H., 2009, Porrata L.F., 2010]. При этом выяснилось, что ряд параметров, характеризующих восстановление иммунной системы (раннее восстановление лимфоцитов, количество NK-клеток и др.), обладает прогностической значимостью [Gordan L.N., 2003, Porrata L.F., 2008, Porrata L.F., 2010]. Кроме того, было показано, что важным фактором, который определяет продолжительность периода панцитопении и сроки реконституции лимфоцитов, обеспечивающих противоинфекционную и противоопухолевую защиту, является скорость и полнота приживления трансплантированных гемопоэтических стволовых клеток (ГСК).

Цитотоксическое действие химиотерапии приводит к выраженным нарушениям структуры и функции стромальных клеток костного мозга, ослабляя их гемопоэзподдерживающую активность, что негативно сказывается на приживлении ГСК и восстановлении гемо/иммунопоэза [O’Flaherty E., 1995, Uhlman D.L., 1991]. В связи с этим перспективы повышения эффективности АТГСК связывают с использованием мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (МСК), способных улучшать приживления ГСК за счет продукции гемопоэз-стимулирующих цитокинов и формирования кроветворного микроокружения [Angelopoulou M. 2003, Battiwalla M., 2009, Majumdar M.K., 2000].

Использование МСК у пациентов с аллогенной ТГСК при гематологических, онкологических и аутоиммунных заболеваниях показало их безопасность и эффективность в восстановлении гемопоэза [Le Blanc K., 2007, Lalu M.M., 2012]. Однако наличие иммуносупрессорной активности МСК вызывает ряд опасений, связанных с возможным неблагоприятным эффектом МСК на иммунную реконституцию.



Восстановление Т-лимфоцитов после АТГСК происходит за счет тимопоэза и гомеостатической пролиферации. Ранние исследования показали, что МСК способны ингибировать пролиферацию Т-клеток на поликлональные стимулы и антигены [Krampera M., 2003], а также в условиях in vitro, моделирующих гомеостатическую пролиферацию (т.е. при стимуляции IL-2, IL-7 и IL-15). Однако при определенных условиях (например, низком уровне пролиферации отвечающих лимфоцитов или низких дозах МСК), мезенхимальные клетки способны усиливать пролиферативный ответ лимфоцитов на аллоантигены и стимуляцию гомеостатическими цитокинами [Le Blanc 2003, Bocelli-Tyndall 2009]. Кроме того, иммуносупрессорный эффект МСК in vitro не всегда подтверждается in vivo [Schurgers E., 2010]. Также имеются сведения, что супрессорная активность МСК у больных злокачественными лимфомами существенно подавлена [Шевела Е.Я., 2008]. Поэтому вопрос о влиянии МСК на гомеостатическую пролиферацию Т-клеток в посттрансплантационном периоде остается открытым. Данные о влиянии МСК на тимопоэз также отсутствуют.

Согласно данным литературы, иммуносупрессорная активность МСК может быть обусловлена индукцией регуляторных Т-клеток (Трег) [Di Ianni M., 2008, English K., 2009]. Значение Трег при гемобластозах неоднозначно. Возрастание Трег в периферической крови и опухолевом микроокружении при лимфомах и выявленная способность этих клеток подавлять реакции клеточного иммунитета свидетельствует о негативной роли Трег в противоопухолевом ответе [Hilchey S.P., 2007, Mittal S., 2008]. С другой стороны, количество Трег в зоне опухолевого роста при ЛХ и НХЛ коррелирует с показателями выживаемости [Carreras J., 2006, Tzankov A., 2008], что может свидетельствовать о способности Трег подавлять пролиферацию малигнизированных клонов лимфоцитов. При этом целый ряд вопросов относительно динамики восстановления Трег после АТГСК и их влияния на иммунную реконституцию/выживаемость пациентов, а также эффект МСК на реконституцию Трег остаются до настоящего времени неизученными.

Все вышеизложенное определило цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования:

Изучить влияние ко-трансплантации аутологичных мезенхимальных стромальных клеток на восстановление различных популяций Т-лимфоцитов, а также клинико-лабораторные показатели эффективности аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

  1. Исследовать раннее восстановление лимфоцитов, в том числе с учетом количества трансплантируемых ГСК и лимфоцитов в составе продукта сепарации у больных ЗЛ в группах со стандартной АТГСК и ко-трансплантацией МСК.
  2. Изучить эффективность ранней реконституции наивных Т-клеток и Т-клеток памяти в субпопуляциях CD4+ и CD8+ Т-лимфоцитов в группах пациентов со стандартной АТГСК и ко-трансплантацией МСК.
  3. Исследовать влияние МСК больных на IL-2-стимулированную пролиферацию лимфоцитов в культуре in vitro и динамику восстановления клеток с фенотипом недавних мигрантов из тимуса (СD4+CD45RA+CD31+) в посттрансплантационном периоде ex vivo.
  4. Изучить динамику восстановления регуляторных Т-клеток в группах больных ЗЛ со стандартной АТГСК и ко-трансплантацией МСК и взаимосвязь между количеством Трег и исходами АТГСК.
  5. Оценить клинико-лабораторные показатели, характеризующие эффективность АТГСК, в сопоставимых группах больных ЗЛ со стандартной АТГСК и ко-трансплантацией МСК.

Научная новизна

В результате выполнения работы впервые показано, что частота пациентов с ранним восстановлением лимфоцитов в группе больных ЗЛ с ко-трансплантацией МСК достоверно выше, чем в группе пациентов со стандартной АТГСК. При этом стимулирующий эффект МСК наиболее ярко проявлялся при низком содержании CD34+ГСК или лимфоцитов в продукте сепарации. Установлено, что ко-трансплантация МСК повышает эффективность иммунной реконституции как за счет Т-клеток памяти, так и наивных Т-клеток, особенно популяции CD4+ Т-лимфоцитов, а также приводит к более быстрому восстановлению клеток с фенотипом недавних мигрантов из тимуса (СD4+CD45RA+CD31+). Выявлен стимулирующий эффект МСК больных ЗЛ на IL-2-индуцированную пролиферацию лимфоцитов in vitro, при этом эффект МСК обратно коррелирует с исходной реактивностью МНК к IL-2. Впервые продемонстрировано, что реконституция Трег в посттрансплантационном периоде проявляется быстрым (в течение месяца) восстановлением относительного содержания CD4+FOXP3+ и CD4+CD25hi Трег, до исходно повышенного уровня и постепенным снижением до нормативных значений к исходу 12 мес. При этом ко-трансплантация МСК не оказывает значимого эффекта на содержание Трег в динамике 12 мес периода после АТГСК. Получены новые данные о взаимосвязи между повышенным содержанием Трег периферической крови в раннем посттрансплантационном периоде и неблагоприятным исходом АТГСК (развитие раннего рецидива/прогрессии заболевания). Выявлено, что наряду с повышением эффективности раннего восстановления лимфоцитов и иммунной реконституции ко-трансплантация МСК приводит к сокращению продолжительности нейтро- и тромбоцитопении, снижению в 1,75 раза частоты развития тяжелых инфекционных осложнений и не сопровождается эскалацией ПХТ-индуцированной нефро- и гепатотоксичности и ухудшением показателей 5-летней выживаемости.





Теоретическая и практическая значимость

Теоретическая значимость работы заключается в расширении представлений об иммунорегуляторной активности МСК, в частности, способности этих клеток стимулировать раннее восстановление лимфоцитов и реконституцию Т-клеток у больных ЗЛ после проведения АТГСК за счет улучшения инграфтинга ГСК и усиления периферической экспансии лимфоцитов. Способность МСК поддерживать периферическую экспансию Т-клеток в условиях индуцированной лимфопении подтверждается данными о более эффективном восстановлении пула Т-клеток памяти и наивных Т-лимфоцитов на этапе выхода из лейкопении и стимулирующем эффекте МСК на экспансию лимфоцитов в условиях, моделирующих гомеостатическую пролиферацию (при стимуляции лимфоцитов рIL-2). С другой стороны, данные о более быстром (к 6 мес. после АТГСК) восстановлении наивных Т-лимфоцитов с фенотипом недавних мигрантов из тимуса на фоне введения МСК не исключает позитивного влияния МСК на тимопоэз. Полученные данные о динамике восстановления Трег после стандартной АТГСК и ко-трансплантации МСК раскрывают закономерности реконституции Трег и свидетельствуют об отсутствии стимулирующего влияния МСК больных ЗЛ на количественную экспансию Трег. В свою очередь выявленная взаимосвязь между повышенным количеством CD4+FOXP3+ и CD4+CD25hi Трег и развитием рецидива/прогрессии основного заболевания указывает на негативное влияние этих клеток на противоопухолевый иммунный ответ в посттрансплантационном периоде.

Практическая значимость работы заключается в выявлении позитивного влияния МСК на сокращение сроков критической цитопении и ускорение иммунной реконституции при отсутствии стимулирующего эффекта на реконституцию Трег. Эти факты в совокупности с данными о снижении частоты развития тяжелых инфекционных осложнений при отсутствии негативного эффекта МСК на выраженность ПХТ-индуцированной нефро- и гепатотокчности и показатели выживаемости обосновывают безопасность и целесообразность ко-трансплантации МСК для улучшения инграфтинга ГСК и иммунной реконституции у больных лимфомами. Другим прикладным аспектом является разработка нового метода прогнозирования раннего рецидива у больных ЗЛ на основе оценки Трег на момент выхода из лимфопении.

Положения, выносимые на защиту:

  1. Ко-трансплантация аутологичных МСК у больных ЗЛ с АТГСК является эффективным способом, повышающим частоту раннего восстановления лимфоцитов с наибольшей выраженностью эффекта у пациентов с низким количеством CD34+ГСК или лимфоцитов в продукте афереза.
  2. Ко-трансплантация аутологичных МСК у больных ЗЛ является безопасным методом повышения эффективности иммунной реконституции и приживления ГСК и не приводит к развитию негативных иммунотропных (количественной экспансии Трег) и клинических эффектов (возрастанию частоты инфекционных осложнений, эскалации ПХТ-индуцированной гепато/нефротокисичности и ухудшению показателей выживаемости).
  3. Повышенное содержание Трег периферической крови больных ЗЛ на момент выхода из лимфопении является диагностически значимым маркером, позволяющим с высокой вероятностью прогнозировать развитие раннего рецидива заболевания.

Объем и структура диссертации

Диссертация написана в традиционном стиле и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 5 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов и выводов. Материал изложен на 134 страницах машинописного текста, включающего 18 таблиц и 19 рисунков. Прилагаемая библиография содержит ссылки на 251 литературный источник, в том числе 240 иностранных.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях «Дни иммунологии в Сибири» (Иркутск, 2012), на Всероссийской научной конференции «Молекулярно-генетические основы функционирования цитокиновой сети в норме и при патологии» (Новосибирск, 2010), на 9-м ежегодном заседании Ассоциации по иммунотерапии рака – Association for Cancer Immunotherapy (CIMT) 9th Annual Meeting (Mainz, 2011), на 3-й Международной конференции по регуляторным Т клеткам и субпопуляциям Т-хелперов и их клиническому применению при болезнях человека – The 3rd International Conference on Regulatory T Cells and Helper T Cell Subsets and Clinical Application in Human Diseases (Shanghai, 2012), а также на 8ой отчетной конференции ФГБУ «НИИ клинической иммунологии» СО РАМН (Новосибирск, 2011). Апробация диссертации состоялась 29 ноября 2012 г. на семинаре клинического отдела ФГБУ «НИИ клинической иммунологии» СО РАМН.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации мате­риалов диссертационных работ.

Работа выполнена в лаборатории клеточной иммунотерапии отдела клинической иммунологии ФГБУ «НИИ клинической иммунологии» СО РАМН (руководитель лаборатории член-корреспондент РАМН, д.м.н., профессор, Е.Р. Черных).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Диссертационная работа основана на результатах клинико-иммунологического обследования 167 больных, в том числе 93 мужчин и 74 женщин в возрасте от 7 до 62 лет (медиана 35 лет), которым проводилась АТГСК в отделении гематологии и трансплантации костного мозга Клиники иммунопатологии ФГБУ «НИИ клинической иммунологии» СО РАМН с 2003 по 2012 гг. У 62 пациентов диагностировались НХЛ, у 59 – ЛХ и у 46 больных – ММ.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 


Похожие работы:







 
2013 www.деньсилы.рф - «МЕДИЦИНА-ЛЕЧЕНИЕ-ОЗДОРОВЛЕНИЕ»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.