Ао медицинский
университет астана кафедра
кафедра дерматовенерологии с курсом
иммунологии
СРС на
тему
Иммунобиологические
особенности взаимодействия опухоли
с организмом. Противораковые вакцины.
Подготовила Ким
Нелли
Проверил Нурмуханов
А.А.
Введение.
- Еще 10 лет назад биологическая терапия опухолей была скорее мечтой, чем реальностью. С этого времени ситуация существенно изменилась. Появились биологические подходы к лечению онкологических заболеваний, составляющие неотъемлемую часть современной клинической практики. Разработаны новые эффективные биотехнологические методы, использование которых в будущем, несомненно, принесет свои плоды. Во многом этому способствовало понимание проблемы взаимоотношения опухоли и иммунной системы.
- Иммунная система подразделяется на две основные системы – гуморальную и клеточную. За функционирование гуморальной системы, в основном, ответственны Влимфоциты, а за функцию клеточной системы – Тлимфоциты. В противоопухолевом ответе организма принимают участие обе системы, однако, контроль за ростом и регрессией опухоли осуществляют Тклетки.
- Главным элементом активной противоопухолевой защиты в организме являются цитотоксические Т-лимфоциты, или Т-киллеры (от англ. killer - убийца). На поверхности опухолевой клетки антигены представлены не только в виде единой молекулы, как показано на Рис. 5, но и в виде фрагментов в комплексе с молекулами HLA
- Т-киллер, связавшись своими рецепторами с опухолевой клеткой, вступает с ней в плотный контакт, для чего необходим Mg++, и выбрасывает белки перфорины. Перфорины встраиваются в мембрану опухолевой клетки и в присутствии Ca++ полимеризуются, образуя каналы, через которые в клетку входит избыточное количество воды, и опухолевая клетка разрывается. Т-киллер уничтожает лишь несколько опухолевых клеток, после чего в нём истощаются запасы энергии и перфоринов, и он погибает сам.
- NK-клетки
- Важным элементом противоопухолевой защиты являются естественные клетки-убийцы, сокращённо – NK-клетки (от англ. nature kller). У здорового человека в норме количество NK-клеток должно быть не менее 170 в одном микролитре. Эти клетки принимают активное участие в противовирусной и противоопухолевой защите. Особенностью действия NK-клеток является то, что они уничтожают клетки, на которых снижена экспрессия молекул HLA I класса.
- Таким образом, натуральные киллеры защищают наш организм от опухолевых клеток с низкой экспрессией HLA молекул. После плотного контакта натурального киллера с опухолевой клеткой осуществляется выброс NK-клеткой белков - перфоринов, которые встраиваются в мембрану опухолевой клетки и образуют пору. После этого натуральный киллер отходит от опухолевой клетки, а через образованные перфоринами поры в опухолевую клетку начинает поступать межклеточная жидкость, опухолевая клетка набухает и разрушается.
LAK-клетки
- Уничтожать опухолевые клетки могут и активированные лимфоциты, называемые LAK-клетками (от англ. lymphokine activated killer - лимфокином активированные киллеры), которые происходят из "нулевой" популяции лимфоцитов. Как и NK-клетки, они уничтожают опухолевые клетки без предварительного распознавания определённого антигена. Противоопухолевая активность LAK-клеток усиливается, если вводить их вместе с интерлейкином-2. Однако большие дозы интерлейкина-2 вызывают токсическое действие, проявляющееся в выраженном отёке органов и тканей.
- При активации Т-лимфоцитами макрофаги превращают аргинин в окись азота и с помощью этого токсичного свободнорадикального соединения убивают опухолевые клетки.
- Это происходит следующим образом. Активированный Т-лимфоцит выделяет γ-интерферон. Он подаёт сигнал, мишенью которого является ядро макрофага. Этот сигнал вызывает образование синтазы окиси азота, превращающей аргинин в окись азота, которая разрушает опухолевые клетки, подавляя энергообразование в цикле Кребса и при транспорте электронов в митохондриях. Окись азота подавляет синтез ДНК. Без синтазы окиси азота и аргинина защитная активность у макрофага отсутствует. Производные аргинина, особеннометильные, блокируют как образование нитратов в макрофагах, так и способность макрофагов разрушать опухолевые клетки.
Гипотеза
иммунологического надзора.
- Спонтанно возникающие опухоли способны к прогрессирующему росту со смертельным исходом для организма, следовательно во многих случаях они избегают действия иммунного ответа.
- Для объяснения этого предложены разнообразные гипотезы.
- Наиболее очевидное предположение состоит в том, что опухоли неимунногенны. Причиной неиммуногенности может быть не отсутствие опухолеспецифических антигенов, а недостаточность их презентации на опухолевых клетках.
- Одной из главных причин ускользания опухоли от иммунологического надзора является отсутствие распознавания опухолевых клеток Тлимфоцитами вследствие неадекватной презентации антигенов. Это происходит часто по той причине, что раковые клетки часто утрачивают антигены гистосовместимости I и II классов, необходимые для презентации антигенов.
- В качестве примера можно привести данные, полученные в РОНЦ им. Н.Н. Блохина, показавшие, что из одиннадцати первичных линий клеток от больных меланомой, антигены HLA I класса были экспрессированы в 10 случаях, а антигены II класса – лишь в 1 из 11 клеточных линий.Таким образом, можно ожидать развитие иммунного ответа на меланомные клетки только у 1 из 11 больных.
- Имеются следующие клинические» наблюдения, свидетельствующие об активном противодействии злокачественной опухоли со стороны иммунной системы. 1) Спонтанная регрессия уже развившихся опухолей — редкий, цо документально фиксированный феномен. Чаще всего он отмечается при нейробластоме, злокачественной меланоме и аденокарциноме почки. Также известна спонтанная регрессия метастазов в легкие после хирургического удаления первичного опухолевого узла. 2) Рецидив опухоли через 10 лет после ее успешного лечения часто характеризуется быстрым ростом и быстрым наступлением смерти. Такое течение заболевания убеждает в противодействии опухоли со стороны иммунной системы в период до возникновения рецидива. 3) Микроскопическая картина гистиоцитарной, плазмоцитарной и лимфоцитарной инфильтраций в опухоли напоминает таковую в трансплантате при его отторжении.
Опухолевые
антигены.
- На поверхности всех клеток находятся антигены, выполняющие разнообразные функции, необходимые для обеспечения жизнедеятельности. Некоторые антигены имеют несколько названий.
- Несколько антигенов, связанных с человеческими опухолями, присутствуют в фетальных тканях, но отсутствуют в соответствующих тканях взрослого. Это онкофетальные антигены. Им принадлежит чрезвычайно важная роль в опухолевом росте. В фетальных тканях эти антигены присутствуют в виде полипептидов, чей синтез управляется генами, и обеспечивают клеткам эффективный метаболизм. После рождения участки генов, кодирующие эти полипептиды, утрачивают свою активность, и синтез фетальных антигенов прекращается.
Представление пептидных
фрагментов антигенов
опухолевой клетки в комплексе с молекулами
HLA I класса
Противораковые
опухоли
- Вакцина формирует клеточный противоопухолевый иммунитет, который способствует полному уничтожению различных злокачественных и доброкачественных опухолей.
- Противораковая вакцина Вильяма Коли — вакцина на основе бактерий Streptococcus pyogenes группы А и Serratia marcescens, которая была создана в конце 19-го века американским хирургом-онкологом Вильямом Коли[en] (1862—1936) для лечения людей больных онкологическими болезнями. Также известна как «вакцина Коли» «токсины Коли» или «флюиды Коли»
- При введении вакцины в организм происходит образование многочисленных клонов противоопухолевых лимфоцитов. В случаях, когда удаётся достичь полного уничтожения опухоли системой иммунитета, рецидивов не бывает благодаря формированию иммунологической памяти.
- Вероятность полного уничтожения опухолей зависит от:
1) количества опухолевых клеток (размера опухоли) и их митотической активности;
2) типа опухоли - гистологической структуры, антигенной структуры, количества на опухолевой клетке молекул HLA-A класса;
3) исходного состояния системы иммунитета.
Заключение.
- Иммунная система является хорошим примером «скрытых» возможностей человека и животных. В неё заложен огромный потенциал, задача фундаментальных исследователей и клиницистов эффективно его раскрыть и направить на борьбу с заболеваниями. Современные исследования в области иммунотерапии онкологических заболеваний открывают «способности» иммунной системы убить злокачественные клетки и продлить жизнь человека. Исследователи научились стимулировать различные клетки иммунной системы in vivo и ex vivo для борьбы с опухолью. Задача будущих исследований - отобрать наиболее эффективные подходы в иммунотерапии для создания клинически-отработанных протоколов.
-
Список
литературы.
- М.А.Пальцев "Патологическая анатомия. "
- Избранные лекции по онкологии под редакцией И.В.Поддубной
- "Рак " Симона Лаборд
- А. Ю. Барышников "Взаимоотношения опухоли и иммунной системы организма. "