Исследователи разрабатывают новые противоопухолевые пептидные вакцины и ингибиторы

Исследователи разработали две новые противоопухолевые пептидные вакцины и два пептидных ингибитора в рамках более масштабных усилий по пептидной иммунотерапии под руководством исследователей из Центра комплексного рака Университета штата Огайо – Артура Дж. Онкологическая больница Джеймса и Ричард Дж. Научно-исследовательский институт Соловья (OSUCCC – Джеймс).

Два исследования, опубликованные в журнале OncoImmunology, определяют новые пептидные вакцины и ингибиторы, нацеленные на рецепторы HER-3 и IGF-1R. Все четыре агента вызвали значительный противоопухолевый ответ в линиях раковых клеток человека и в моделях на животных.

Исследования показывают, что сочетание двух пептидных агентов, нацеленных на разные клеточные рецепторы, может значительно повысить их эффективность и может предотвратить или преодолеть лекарственную устойчивость, которая часто возникает при стандартном лечении одним лекарством, нацеленным на HER-2.

"Комбинирование этих новых иммунотерапевтических пептидов может значительно улучшить показатели ответа и частоту устойчивых ремиссий для нескольких типов рака, которые зависят от передачи сигналов EGFR, HER-2, HER-3 или IGF-1R," говорит главный исследователь Правин Каумая, доктор философии, директор отдела разработки вакцин OSUCCC – Джеймс.

IGF-1R – рецептор 1R инсулиноподобного фактора роста – играет решающую роль в росте, пролиферации, дифференцировке и развитии клеток и сверхэкспрессируется при раке груди, поджелудочной железы, пищевода и толстой кишки.

HER-3 – или рецептор 3 эпидермального фактора роста человека – часто активируется при раке, который сверхэкспрессирует EGFR (также называемый HER-1) и HER-2.

"Мы полагаем, что блокирование HER-3 может обеспечить путь к преодолению устойчивости к агентам, которые нацелены на EGFR или HER-2," говорит Каумая, профессор акушерства и гинекологии, молекулярной и клеточной биохимии и микробиологии в штате Огайо.

Антитела, вызванные на животной модели двумя вакцинами, ингибировали пролиферацию раковых клеток и активацию рецепторов, а также вызывали гибель клеток в результате апоптоза и антителозависимой клеточной цитотоксичности (ADCC). Они также значительно ингибировали рост опухолей в моделях на животных.

Точно так же пептидные ингибиторы блокировали пролиферацию раковых клеток и активацию рецепторов, вызывали гибель клеток и замедляли рост опухолей в моделях на животных.

"Эти два исследования независимо идентифицируют важные эпитопы вакцин HER-3 и IGF-1R, которые вызывают значительный противоопухолевый ответ в различных линиях раковых клеток человека и на животных моделях," Каумая говорит. "Они также предоставляют дополнительные доказательства того, что сочетание этих агентов имеет синергетический противоопухолевый эффект при различных типах рака, которые экспрессируют рецепторы HER."

Для этого исследования Каумайя и его коллеги использовали несколько линий раковых клеток (две линии молочной железы, TNBC, толстой кишки и поджелудочной железы) и две модели на животных, чтобы оценить эффективность ингибиторов HER-3 и IGF-1R по отдельности и в комбинации с HER-2 и EGFR. Эти исследования указывают на рациональную комбинированную иммунотерапию для различных типов рака, которая более эффективна, чем использование вакцин-кандидатов с одним агентом.

Основные технические результаты включали:

  • Эпитопы вакцин как HER-3, так и IGF-1R были высокоиммуногенными у кроликов, вызывая высокие уровни активных антител;
  • Комбинация вакцины HER-3 и ингибитора IGF-1R снижает пролиферацию раковых клеток на 60 процентов или более по сравнению со снижением на 40 процентов при использовании одного ингибитора HER-3 и на 30 процентов при использовании одного IGF-1R;
  • Агенты продемонстрировали эффективность в сочетании с вакцинами HER-1 и HER-2, разработанными ранее той же исследовательской группой; эксперименты с использованием клеточных линий показали синергетический противоопухолевый ответ, когда HER-2 был объединен с HER-3 или с IGF-1R при раке груди и, что важно, в линиях клеток, устойчивых к трастузумабу;
  • Комбинирование HER-3 с IGF-1R показало значительные противоопухолевые эффекты при раке груди, поджелудочной железы и толстой кишки, а комбинирование вакцин HER-1 и IGF-1R показало усиленный противоопухолевый ответ при тройном отрицательном раке груди и раке поджелудочной железы.
  • "Мы считаем, что наши новые иммуностимулирующие стратегии с использованием пептидных вакцин и ингибиторов обещают долгосрочную клиническую пользу от высокого риска, рецидивирующего, рефрактерного и метастатического рака," Каумая говорит.