Immunologia nowotworów

Pochodzenie nowotworów

Etiologia powstawania niektórych nowotworów jest wciąż nieznana.

Jednak obecnie wiadomo już, że ich rozwój może być indukowany przez
czynniki takie jak:

• Promieniowanie

• Wiele wirusów : np.. u człowieka DNA wirusa Epsteina-Barr

odpowiada prawdopodobnie za rozwój chłoniaka Burkita i raka jamy
nosowo-gardłowej, a wirus zapalenia wątroby typu B za raka wątroby.
Ludzki wirus wywołujący białaczkę limfatyczną limfocytów T (HTLV)
wiąże się z wystąpieniem niektórych postaci białaczki limfatycznej.
Natomiast ludzki wirus herpes 8 (HHV8) powoduje mięsaka Kaposiego.

• Chemiczne substancje rakotwórcze : np.. u pracowników stoczni

ekspozycja na azbest wiąże się z rozwojem śródbłoniaków

Obrona

przeciwnowotworowa

•

Wiadomo również, że u osób chorych na nowotwory
może dojść do rozwoju odpowiedzi immunologicznej
oraz, że odpowiedź ta może być skierowana przeciw
antygenom związanym z tymi nowotworami. Istotne
jest to, że może ona być bardzo istotna w osiąganiu
regresji rozwoju nowotworu. Na podstawie tych
obserwacji stosowano leczenie, które w wielu
przypadkach kończyło się sukcesem. Istotne
znaczenie w leczeniu nowotworów mogą mieć także
szczepionki.

Antygeny nowotworowe

Komórki zmienione nowotworowo można odróżnić od komórek

zdrowych za pomocą ilościowych i jakościowych różnic w ekspresji

ich antygenów. Swoiste antygeny nowotworowe (TSA) są

charakterystyczne dla komórek nowotworowych, ale są rzadkie,
natomiast antygeny związane z nowotworami (TAA) znajdują się

również na zdrowych komórkach i są bardziej powszechne. Antygeny

nowotworowe można sklasyfikować na podstawie ich pochodzenia i

budowy.

1.Antygeny nowotworowe indukowane są przez

wirusy i substancje chemiczne

Onkogenne DNA i RNA wirusów kodują antygeny wirusowe

(powierzchniowe jak i jądrowe), które ujawniają się w

nowotworach i znajdują się na wszystkich nowotworach

wywołanych przez tego samego wirusa. Jednakże ze względu

na przypadkowe mutacje DNA , w nowotworach

indukowanych przez substancje chemiczne, ulegają ekspresji

również antygeny charakterystyczne dla danego nowotworu.

Antygeny nowotworowe

2.Antygeny płodowo-nowotworowe

Antygeny płodowo-nowotworowe są związane z niektórymi nowotworami ,

zarówno na powierzchni komórek jak i w surowicy. Nie są one jednak

charakterystyczne tylko dla komórek nowotworowych , gdyż znaleziono

je także na komórkach pojawiających się w czasie rozwoju zarodkowego

oraz w niewielkich ilościach w surowicy ludzi zdrowych. Antygeny takie

jak karcyno-embrionalny (CEA) i α-fetoproteina (AFP) są właśnie takimi

antygenami. CEA został stwierdzony w wielu nowotworach układu

pokarmowego takich jak rak okrężnicy, trzustki, wątroby, pęcherzyka

żółciowego, a także rak sutka. Antygen ten ulega ekspresji także na

komórkach jelita, wątroby i trzustki płodu ludzkiego (2-6msc) AFP

znaleziono w wydzielinach pęcherzyka żółciowego i w nabłonku wątroby

płodowej a także w surowicy chorych na raka wątroby. Te antygeny

płodowo-nowotworowe nie są antygenami TSA, chociaż ich obecność

stwierdzono w surowicy chorych, u których zdiagnozowano nowotwór.

Duże stężenie antygenu może się pojawić także w innych chorobach jak

przewlekły stan zapalny jelita lub marskość wątroby. Ocena tych

cząsteczek w surowicy może służyć prognozowaniu zaawansowania

nowotworu i skuteczności leczenia.

Antygeny nowotworowe

3.Antygeny różnicowania

Ponieważ wiele nowotworów powstaje w wyniku ekspansji

jednej komórki, dlatego też na komórkach nowotworowych

ulegają ekspresji antygeny różnicowania (można je wykryć za

pomocą przeciwciał monoklonalnych) charakterystyczne dla

danego typu i stadium rozwoju komórki , w czasie którego

przeobraziła się ona w komórkę nowotworową. Obserwacja ta

pozwala określić bardziej zrozumiale zasady klasyfikacji

prognozowania nowotworów.

Odpowiedź immunologiczna

przeciw nowotworom

1.Immunologiczny nadzór

Układ immunologiczny kontroluje nieustannie antygeny

nowotworowe nowo rozwijającego się nowotworu i niszczy komórki

mające te antygeny. Większa liczba nowotworów komórek

limfatycznych i nabłonkowych obserwowana u ludzi i zwierząt z

wrodzonym niedoborem odporności lub poddanych immunosupresji,

potwierdza to, że układ odpornościowy nieustannie kontroluje

komórki nowotworowe i niszczy je. Komórki NK (komórki układu

odpornościowego tzw. „naturalni zabójcy”) mogą się rozwijać i

niszczyć pewne nowotwory na wstępnych etapach ich rozwoju.

Odpowiedź immunologiczna

przeciw nowotworom

2.Mechanizmy efektorowe

Jeżeli nowotwór ominie układ nadzoru, może być rozpoznany przez swoisty układ

odpornościowy. W przypadku nowotworów wywołanych przez wirusy i substancje

chemiczne stwierdzono, że antygeny związane z nowotworem są immunogenne i

powodują swoistą odpowiedź komórkową i humoralną. Odporność ta może chronić i

może być biernie przenoszona przez komórki układu odpornościowego. U chorych na

nowotwory można wykazać obecność przeciwciał przeciw nowotworom , które mogą
powodować lizę komórek nowotworowych. Jest prawdopodobne, że rozwijająca się u

chorych odpowiedź immunologiczna przeciw nowotworom powstaje w ten sam sposób

jak przeciwko patogenom i obcym antygenom. Przeciwciała przeciw nowotworom oraz

efektorowe limfocyty T współdziałają z mechanizmami nieswoistymi w walce z

nowotworem. Jest prawdopodobne, że zarówno TSA jak i TAA po wewnątrzkomórkowej

syntezie ulegają przetworzeniu i są prezentowane przez cząsteczki MHC klasy I (zespół

białek, odpowiedzialnych za prezentację antygenów limfocytom T. Znajdują się na

wszystkich jądrzastych komórkach organizmu i uczestniczą w obronie przed patogenami

wewnątrzkomórkowymi). , czyniąc je obiektem ataku limfocytów T cytotoksycznych.

Potencjalne mechanizmy efektorowe , które moją brać udział w lizie ludzkich komórek

nowotworowych in vivo , są takie same jak uczestniczące w odporności przeciw

mikroorganizmom.

Diagnostyka

immunologiczna

1.Klasyfikacja

Wyprodukowano wiele przeciwciał monoklonalnych przeciwko

antygenom nowotworowym

Jednakże tylko nieliczne z nich są całkowicie

swoiste dla nowotworu. Przeciwciała te łącząc się z tkanką chorego nie

zawsze wykazują obecność czy umiejscowienie nowotworu. Ponieważ

nowotwory są zwykle monoklonalne (rozwijają się z jednej komórki) mają

cechy komórki z której się wywodzą. Przeciwciała monoklonalne

przeciwko antygenom związanym z określonym stadium różnicowania

mogą być użyte do oznaczenia pochodzenia nowotworu oraz etapu

różnicowania komórki zdrowej, z której się on wywodzi. Jednym z

najbardziej znanych zastosowań tych badań jest diagnostyka białaczek. Za

pomocą przeciwciał monoklonalnych można zdefiniować wiele markerów

związanych z komórkami linii limfoidalnych i mieloidalnych oraz różnymi

stadiami różnicowania. Informacje uzyskane za pomocą zestawu tych

przeciwciał pozwoliły sklasyfikować kilka typów nowotworów. Ponadto

dostarczają dodatkowych danych dotyczących progresji i skuteczności

terapii nowotworów.

Szczepionki przeciw

nowotworom

1.Profilaktyka a szczepionki

terapeutyczne

Szczepionki przeciwko nowotworom są obecnie przedmiotem

bardzo intensywnych badań. Dużym osiągnięciem jest
zastosowanie szczepionek przeciw wirusom, które powodują
rozwój nowotworów. Szczepionki przeciw zapaleniu wątroby
typu B mogą zapobiegać infekcji przez te wirusy i zmniejszają
ryzyko wystąpienia raka wątroby. Szczepionka przeciwko
ludzkiemu wirusowi brodawczaka HPV może zapobiegać
rozwojowi raka szyjki macicy. Większość szczepionek
przeciwko nowotworom może jedynie powodować zwiększenie
lub indukcję odpowiedzi immunologicznej na antygeny
nowotworu u osób już chorych

Szczepionki przeciw

nowotworom

2.Immunizacja za pomocą nowotworów

i antygenami nowotworowymi

Większość dotychczasowych badać dotyczyła indukcji odpowiedzi

immunologicznej chorego na nowotwór. Zabite lub naświetlone

komórki pacjenta wszczepiano mu ponownie, jednakże z

niewielkim skutkiem. Identyfikacja określonych antygenów TAA

(których ekspresja na kom. nowotworowych jest duża realizacja) i

potencjalnie immunogennych peptydów znalazła zastosowanie w

produkcji szczepionek, które stymulują odpowiedź immunologiczną

chorych na nowotwór. Prawdopodobnie antygeny w większym

stopniu aktywują limfocyty T pomocnicze, niż indukują oczekiwaną

odpowiedź cytotoksyczną. Wiadomo, że kom. Prezentujące antygen

komórkom CTL muszą najpierw reagować z limfocytami T

pomocniczymi i dopiero wtedy mogą efektywnie stymulować CTL.

Antygeny egzogenne mogą być w niektórych przypadkach

prezentowane przez antygeny MHC klasy I i indukować odpowiedź

CTL.

Szczepionki przeciw

nowotworom

• 3.Immunizacja transfekowanymi

komórkami nowotworowymi

Transfekcja − proces wprowadzenia obcego

DNA

lub

RNA

komórki

Ponieważ na większości komórek nowotworowych brakuje

cząsteczek kostymulujących, które są niezbędne do
indukcji odpowiedzi immunologicznej, zaczęto sprawdzać,
czy komórki nowotworowe transfekowane genami dla tych
cząsteczek mogą wykazywać większą immunogenność.
Rzeczywiście, komórki transfekowane genami dla B7
indukują silną odpowiedź CTL przeciwko nowotworowi.

Document Outline