Abstract
Bakgrunn
Studier av pasienter med paraneoplastic nevrologiske lidelser (PND) har avdekket at apoptotisk svulst fungerer som en potensiell potent trigger for initiering av naturlig forekommende tumorimmunitet. Hensikten med denne studien var å vurdere gjennomførbarhet, sikkerhet og immunogenisitet av en apoptotisk tumor-autolog dendrittiske cellen (DC) vaksine.
Metoder og funn
Vi har modellert PND svulst immunitet i en klinisk studie der apoptotiske allogene prostata kreftceller ble brukt til å generere en apoptotisk tumor-autologe dendrittiske cellen vaksine. Tjuefire prostatakreftpasienter ble immunisert i en fase I, randomisert, enkeltblind, placebokontrollert studie for å vurdere sikkerhet og immunogenisitet av denne vaksinen. Vaksinasjoner var trygt og godt tolerert. Viktigere, fant vi også at vaksinen var immunogen, indusere forsinket hypersensitivitets (DTH) responser og CD4 + og CD8 + T-celledeling, med ingen effekt på foxp3 + regulatoriske T-celler. En statistisk signifikant økning i T-responser celleproliferasjonsprosesser til prostata kreftceller
in vitro product: (p = 0,002), reduksjon i prostataspesifikt antigen (PSA) skråningen (p = 0,016), og en dobling i PSA dobling tid (p = 0,003) ble identifisert når vi sammenlignet data før og etter vaksinering.
Konklusjoner
en apoptotisk kreftcelle vaksine modellert på naturlig forekommende kreftimmunresponser i PND pasienter gir en trygg og immunogen svulst vaksine. (ClinicalTrials.gov antall NCT00289341)
Trial Registrering
ClinicalTrials.gov NCT00289341
Citation. Frank MO, Kaufman J, Tian S, Suárez-Fariñas M, Parveen S , BLACHERE NE, et al. (2010) Harnes naturlig forekommende Tumor Immunitet: En klinisk Vaksine Trial i prostatakreft. PLoS ONE 5 (9): e12367. doi: 10,1371 /journal.pone.0012367
Redaktør: Torbjørn Ramqvist, Karolinska Institutet, Sverige
mottatt: 1 mars 2010; Godkjent: 22 juni 2010; Publisert: 01.09.2010
Copyright: © 2010 Frank et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Dette arbeidet ble støttet av Burroughs Wellcome fondet og Doris Duke Foundation (MLA), National Institutes of Health (NIH) (R01 CA85784 til RBD), Rockefeller universitetssykehus klinisk og Translasjonsforskerne Science Awards (CTSA) (gi UL1 RR024143) fra National Senter for Forskningsressurser ved NIH, Leslie Misrock Memorial Fund, og David H. Koch. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Tumor immunitet hos pasienter med paraneoplastic nevrologiske lidelser (PND) har blitt studert med håp om å avdekke prinsipper som kan brukes til den generelle befolkningen av kreftpasienter [1], [2]. Disse studiene viste tumor antigen-spesifikke CD8
+ T-celler i perifert blod til PND pasienter [3], [4], men også generert et paradoks. PND-antigenene er normalt uttrykt i hjernen, og er ectopically uttrykt i tumorer, men er ikke uttrykt i dendrittiske celler (DCS) som er nødvendige for å prime naive T-celle-responser. [5] Basert på observasjoner gjort med lupus antigener [6], vi antatt at apoptotiske celler kan tjene som et effektivt middel for antigen overføring til DC og presentasjon på MHC i for aktivering av CD8
+ T-celler [7]. Dette viste seg å være riktig for begge tumor [3] og virale antigener [8], og det er sannsynlig at fagocytose av apoptotiske celler tjener som en generell middel for immunsystemet undersøkelsene antigener gjennom hele livet. Innsikt fra å studere naturlig svulst immunitet i PND gi en overbevisende base som å modellere kliniske studier [2], [9], [10].
Flere observasjoner støtter forslaget om at apoptotiske kreftceller kan fungere som en potent kilde antigen for å stimulere vert immunresponser
in vivo
. Teoretisk alle potensielle tumorantigener innen en apoptotisk tumorcelle, og flere epitoper fra hvert antigen, kan tverrpresentert ved DC, hvor bearbeidet antigen kan anbringes på alle (vanligvis seks) MHC I alleler. Dette gir betydelige fordeler fremfor peptid-pulset DC protokoller, der undersøkeren må ha kunnskap om svulst antigen og må velge spesifikke MHC I-bundne peptider for antigen stimulering. Antigenpresentasjon fra apoptotiske celler har blitt anslått til å være 10,000-50,000 mer effektivt enn fritt peptid i lasting av MHC-molekyler av en DC [11], [12]. Apoptotisk materiale blir behandlet av en naturlig vei: apoptotiske celler blir internalisert av DC-bundne reseptorer, inkludert α
vp
5-integrin-reseptoren [13], og deretter behandlet i løpet av DC ved forskjellige mekanismer, [14]. Disse DC deretter generere både MHC I og MHC II-peptidepitoper [13], som fører til aktivering av både CD8
+ og CD4
+ T-celler. Siden evnen til DCS kryss-presenter apoptotiske celler for å aktivere effektor CD8
+ -T-celler krever signaler fra CD4-hjelper-celler [15], evne til apoptotiske materiale som skal lastes på begge MHC I og MHC II-molekyler er av særlig viktighet i vurderingen av sitt potensial i immunterapi.
DC presenterer apoptotiske kreftceller stimulere T-celle responser hos dyr og
in vitro product: [16]. Klinisk, flere studier har brukt drept kreftceller i vaksineforsøk, inkludert glial [17] – [21], prostata [22], melanom [23], bryst [24], eggstokk [25] og pediatriske solide kreftceller [26] (anmeldt i [9], [16], [27]). Disse studiene har ikke fokusert på apoptotisk død i seg selv, men snarere har drept tumorceller på forskjellig måte, (f.eks fryse-tining, eller store mengder av UVB og gammastråling), som fører til ufullstendig karakteriserte blandinger av nekrotisk og apoptotisk celledød. Tolkning av disse studiene er komplisert ved uenighet om immunogene potens av forskjellige former for døde celler [28]. Ikke desto mindre, har enkelte studier indikert muligheten for immunologiske og kliniske responser på autologe DC presentere døde tumorceller [19], [23]. Her setter vi ut for å mer presist teste forholdet mellom induksjon av PND-lignende tumor immunresponser og utvikling av en klinisk vaksine. Vi indusert apoptotisk død av LNCaP prostata kreft celler, og tillot dem å bli phagocytosed av autologe DC generert fra prostatakreft pasientenes perifere blod monocytter; slike DC ble tidligere vist å stimulere både CD8
+ og CD4
+ T-celler
in vitro product: [29], og i en B16 musemelanom modell DC kryss presenterer apoptotiske tumor var effektive i å forebygge tumorvekst (Blachere et al., upubliserte data). Her rapporterer vi sikkerhet og immunogenisitet av DC /apoptotic LNCaP prostata kreftceller i en kontrollert studie av 24 prostatakreftpasienter.
Resultater
Studiepopulasjon
Tjuefire rad kvalifiserte pasienter ble vaksinert med DC /LNCaP, sammen med kontroll vaksinasjoner. Totalt 28.4-78.9 millioner (gjennomsnitt 50300000) DCS kryss presentere apoptotiske LNCaP tumorceller ble gitt per pasient, fordelt over 4 doser, hver 2 uker fra hverandre (figur 1). På tidspunktet for studien, 11 av 12 pasienter i Arm 1 og 10 av 12 pasienter i Arm to hadde bare biokjemisk tilbakefall med ingen andre tegn på metastatisk sykdom (tabell 1). Gjennomsnittsalderen for pasientene var 62,5 ± 6,7 og 65,7 ± 9,2 år og gjennomsnittlig Gleason score ved studiestart var 7,25 og 7,17 i armene 1 og 2, henholdsvis.
Pasientene ble screenet og randomisert til en av to armer , hver med 12 pasienter. Pasienter i begge armene var blind i løpet av vaksine /placebo faser før uke 8. pasienter i Arm 1 fortsatte inn i post-vaksine fase mens pasienter i Arm to krysset over til vaksinen fasen før vi går etter vaksine fase.
DC vaksine egenskaper
DC ble cocultured med LNCaP eller LNCaP-M1 celler som var 90% apoptotiske (figur 2). Alle DC vaksinepreparater administreres møtte kriteriene for levedyktighet og modenhet (tabell 2 og figur 2). DC funksjon ble overvåket ved allo-MLR; DC stimulert 2 × 10
5 allogene T-celler til å innlemme ≥10
5 CPM av
3H-tymidin på dag 5 etter en 18-timers
3H tymidin puls (data ikke vist).
UV-bestråling (+ UV) spesifikt indusert apoptose i LNCaP celler som indikert av 96% Caspatag + TOPRO + farging 38 timer etter UV. DC cocultured med apoptotiske LNCaP celler (vaksine) er modne, med 96% CD83 positive celler. Dataene som vises, er representative for alle 24 vaksiner fremstilt.
Sikkerhet
Forekomsten av injeksjonsstedet og systemiske reaksjoner på vaksinen er presentert i tabell 3. Ingen vaksine relatert alvorlig bivirkninger ble observert. Bare en toksisitet var signifikant forskjellig mellom placebo og vaksinegrupper i enkeltblind fase av studien: grad 1 eller 2 injeksjoner språk reaksjoner som oppstod i 11 av 12 pasienter i vaksinegruppen (p 0,001), skyldes vaksine (men ikke placebo) generering av DTH-liknende reaksjoner. Det var ingen symptomatisk tegn på autoimmun sykdom hos noen pasient, inkludert vaskulitt, thyreoiditt, kolitt, nevrologisk sykdom, endocrinopathy eller kardiomyopati.
Immunrespons
Alle pasienter som fikk DC /keyhole limpet hemocyanin (KLH) vaksine hadde en positiv DTH respons til KLH. Ingen av de 24 pasientene hadde en respons på LNCaP løsningen ved baseline (uke 0). Alle 24 pasienter som ble gitt LNCaP-lysat som en del av DTH-paneler i uke 3, 5, 7 og 9. Seksten av 24 pasienter (67%) hadde en DTH respons på LNCaP-lysat i det minste en av disse 4 tidspunkter, med den høyeste andelen av pasienter (54,2%) reagerer på LNCaP løsningen ved 2 uker etter den siste booster (uke 9). Responser ble opprettholdt i 9 av 13 pasienter (69%) ved 22 uker etter den siste booster (uke 29, figur 3). Svarene på LNCaP lysat var statistisk signifikant på alle tidspunkter med et 95% konfidensintervall. Normal saltvann, gitt som en kontroll, var negativ ved alle tidspunkter i alle pasienter.
Vaksine indusert DTH respons på LNCaP cellelysatene injisert intradermalt ble målt ved de angitte tider. Uke 1 var baseline, da ingen pasienter hadde DTH responser (data ikke vist). DTH responser ble vurdert positivt på ≥5 mm erytem leses på 48 timer etter plassering. Barer angir antall pasienter med positiv respons på hvert tidspunkt. Feilfelt representerer 95% konfidensintervall. Stiplede linje representerer utviklingen av prosentandelen av pasienter med positiv respons ved hvert tidspunkt. Statistisk signifikante positiv DTH respons på LNCaP cellelysat først ved uke 3 (første tidspunkt etter behandlingen), og responsene var fortsatt til stede i 9 av 13 pasienter (69%) ved 22 uker etter den siste booster-dose (uke 29).
A
3H tymidin proliferasjonsanalyse ble anvendt for å bedømme reaktiviteten av T-celler til KLH proteinet og til prostatatumorceller (enten de som brukes i vaksinering (LNCaP) eller til en annen prostata tumorcellelinje (PC3) ). Negative kontroll antigener inkludert autologe monocytter og et irrelevant cellelinje (3T3). 3T3 infisert med influensa ble anvendt som positiv kontroll. T-celler ble samlet ved uke 0 (pre-vaksine) leukaferese og uke 13 (post-vaksine) leukaferese (figur 1). For å være gyldig, må hver enkelt analyse spredning har hatt en påviselig influensa respons før og etter vaksine. To av 24 pasientene hadde ingen påvisbar respons influensa og således ble ekskludert fra analysen. De 22 evaluerbare pasienter, anses som en gruppe, hadde ingen statistisk signifikant forskjell i T-celle respons til influensa, pre- versus post-vaksine (p = 0,310, data ikke vist). Det var en statistisk signifikant T-cellerespons på KLH post-vaksine vs pre-vaksine (p = 0,008), så vel som til apoptotisk LNCaP (p = 0,017) og apoptotiske PC3 tumorceller (p = 0,011) (figur 4a). Det var ingen statistisk signifikante forskjeller i pre- vs post-vaksine T celle responser til antigen-presenterende celler (APC) alene (p = 0,160), for å kontrollere antigener, 3T3 (p = 0,070) eller autologe monocytter (p = 0,156) (tabell 4, Figur 4a og data ikke vist).
Sammenligning av før og etter vaksine bulk T-celle responser til prostata antigen. en. Apoptotiske tumorceller (LNCaP og PC3, eller et irrelevant cellelinje (3T3)) eller KLH proteinet ble ko-dyrket med pasientens perifere blodmonocytter og syngeniske bulk T-celler oppnådd fra pasienter pre- eller post-vaksinasjon. Monocytter uten eksogent antigen (Ingen Ag) eller apoptotisk 3T3 celler (Ctrl AG), tjente som negative kontroller. Spredning ble vurdert på dag 5 etter en 18-timers
3H tymidin puls. Data blir presentert for 22 av 24 pasienter. Forskjellen i proliferasjon (post- minus pre-vaksine) for hvert antigen gruppe er vist i boksplott. Verdiene som er rapportert er gjennomsnittlige tellinger per minutt (CPM) av triplikate brønner. Median forskjell for hvert antigen gruppe er vist ved linjen i boksen. Hver enkelt pasient som er en avvikende er angitt med et unikt symbol. Statistisk signifikante forskjeller i pre-vaksine kontra post-vaksine T celle proliferative responser ble funnet for KLH (p = 0,008), LNCaP (p = 0,017) og PC3 (p = 0,011). b. Bulk T-celler hentet etter vaksinering ble farget med CFSE og dyrket med DCs kryss presentere prostata antigener, LNCaP og PC3, eller en irrelevant cellelinje (293 celler, Ctrl Ag). Celleproliferasjon på dag 5, bedømt ved CFSE fargestoff fortynning, er vist på x-aksen og CD8 uttrykk er vist på y-aksen. Prosentandeler er vist representerer CD8 + celler som er delt i hoveddelen T-cellepopulasjon. Fire av fem ekstra pasienter testet viste lignende CD8 + svar; data som er oppgitt er for pasient # 15.
Basert på DTH data (figur 3) og
3H tymidin spredning data (figur 4a), vi beregnet og rangert en DTH-indeksen og en spredning indeksen for å finne ut om det var en sammenheng mellom de to. En positiv korrelasjon ble funnet (0,55 hjelp av Spearman rank korrelasjonstest (p = 0,008)), noe som indikerer at pasienter som hadde positive DTH reaksjoner på LNCaP lysat også en tendens til å ha T-celledeling svar på apoptotiske LNCaP celler
in vitro
.
responsen spredning ble også vurdert ved CFSE fargestoff fortynningsassay [30]. I 5 av 6 pasienter ble en CD8 + T-cellerespons spesifikk for prostata-antigener observert (figur 4b og data ikke vist). Vi har bekreftet at alle seks testede pasientene hadde også en CD4 + T-cellerespons på prostata-antigener.
vurdert muligheten for at den økte T-celleformering respons etter vaksinasjon kunne forholde seg til en nedgang i regulatoriske T-celler i omløp. For å bestemme prosent av CD4 + T-celler som er T regulatoriske celler i pre- og post vaksinert blodprøver, ble PBMC farget og vurderes for foxp3 uttrykk (figur 5). Ingen forskjell (p = 0,924) ble funnet i foxp3 uttrykk sammenligne før og etter vaksinering CD4 + T-celler fra 15 pasienter (Tabell 4).
a. FACS profilen til foxp3 uttrykk i pre- og post vaksinert perifert blod inngjerdet på CD4 + T-celler. En representant pasient (# 13) er vist. b. Boksplott av prosent foxp3 + celler (gating på CD4 + T-celler) før og etter vaksinering på 15 representative pasienter, inkludert de på tvers av hele spekteret av proliferative responser og endringer i PSA skråning. Median er vist ved +. Slengere er indikert med •. Det ble ikke observert forskjell i pre-vaksine kontra post-vaksine T-celle uttrykk for foxp3 (p = 0,924).
PSA respons
prostataspesifikt antigen dobling tid (PSADT) ble beregnet for hver pasient i løpet av hver fase av studien. Median dobling tid i løpet av pre-vaksine fase var 4,5 måneder, og dette økte til 5,4 og 8,9 måneder i løpet av vaksine og post-vaksine faser respektivt. Det var statistisk signifikante forskjeller i PSADT mellom pre- og post-vaksine faser (p = 0,003) og mellom vaksine og post-vaksine faser (p 0,001), men ikke mellom de pre-vaksine og vaksine faser (p = 0,915) .
Vi har også sammenlignet skråningen av PSA stige mellom 3 studie faser. Atten av 23 (78%) evaluerbare pasientene hadde en nedgang i PSA skråningen mellom pre- og post-vaksine faser. Når man vurderer alle 23 pasienter, var det en statistisk signifikant reduksjon i PSA skråningen mellom de pre-vaksine og post-vaksine faser av -0,093 /dag (p = 0,016, figur 6 og tabell 5). Det var ingen statistisk forskjell i Ptil skråningen mellom pre-vaksine og vaksine faser (-0,018 /måned, p = 0,681) eller vaksine og post-vaksine faser (-0,075 /måned, p = 0,098). Vi vurdert om dette PSA skråningen endringen kan føre til utvikling av serum anti-PSA-antistoffer. Pre- og post-vaksine serum ble bestemt ved å måle serumantistoffreaksjon for å renses PSA protein på Western blot, ved hjelp av PSA monoklonale antistoffer som en positiv kontroll. Vi har funnet noe bevis for antistoff reaktivitet til PSA (data ikke vist). Likevel, vi kan ikke utelukke at antistoffer ikke er påviselig grunn av antigen /antistoffkomplekser blir dannet, og at disse liksom hjulpet i å rydde PSA fra serum.
Diagram over gjennomsnittlig log
2 (PSA) skråning per studiefasen (heltrukket linje); for sammenligning, en ekstrapolering av pre-vaksinen gjennomsnittlig log
2 (PSA) skråningen er vist (stiplet linje). Basert på den lineære spline-modellen, er den gjennomsnittlige endringen i PSA helling på 23 pasienter fra før til etter vaksine faser -0,093 /måned (p = 0,016). En pasients PSA-verdier ble ikke inkludert i analysen som hans pre-vaksine verdiene ble påvirket av annen behandling nær begynnelsen av studien deltakelse. Tre andre pasienter startet annen behandling enten under eller etter vaksinasjon; PSA verdier oppnådd etter dette punktet ble ikke inkludert i analysen
Vi deretter stratifisert studiepopulasjonen med to flere faste effekter på en blandet modell og gjennomført en likelihood ratio test.; pasientene som hadde en DTH reaksjon på LNCaP-lysat hadde en betydelig forskjellig PSA helling endring i forhold til de som ikke hadde noen DTH respons på LNCAP lysat (p = 0,004). Seksten av 24 pasientene hadde DTH responser til LNCaP i det minste ett tidspunkt. Denne gruppen av pasienter hadde en statistisk signifikant endring i PSA skråningen mellom pre-vaksine og post-vaksine faser (-0,105 /måned, p = 0,020, Tabell 6). Åtte av 24 pasientene hadde ingen respons på LNCaP-lysat som helst tidspunkt, og disse pasientene hadde ingen statistisk signifikant endring i skråning mellom de forhånds og post-vaksine faser (-0,033 /måned, p = 0.631). Når vi stratifisert studiepopulasjonen i 2 grupper basert på PSA-verdi ved studiestart, er sannsynligheten ratio test indikerte en signifikant forskjellig PSA skråningen endring mellom disse to gruppene (p 0,001). Med blandet modell, fant vi ut at de som hadde en PSA ≥1 ng /ml ved studiestart (15 pasienter) hadde en signifikant PSA skråning endring mellom før til etter vaksine fase (-0,099 /måned, p = 0,031, Tabell 6) mens pasienten gruppen som hadde en PSA 1 ng /ml ved studiestart (8 pasienter) ikke (-0,078 /måned, p = 0,279). Samlet utgjør disse dataene viser at studie pasienter tatt som en gruppe hadde en betydelig reduksjon i økningen av PSA etter vaksinasjon, og at denne effekten var spesielt tydelig i de med immunologisk respons og lettere målbar sykdom.
diskusjon
Pasienter med PND utvikle effektive svulst undertrykkelse av vanlige krefttyper [2] som sannsynligvis vil bli utløst av immun anerkjennelse av ektopisk uttrykk for nevronale proteiner ved disse kreftformer. For å utløse slike immunresponser, vi hypotese og viste at apoptotiske tumor tjener som en potent kilde til antigenet for presentasjon av APCer [7], [29]. Fokuset i denne studien var å evaluere sikkerhet og immunogenisitet av ligne dette betyr for å utløse svulst immunitet ved hjelp av prostatakreft pasientenes DCs kryss presentere apoptotiske tumorceller som en kreftvaksine.
Til tross for den konseptuelle koblingen mellom utvikling av apoptotiske celler som en vaksine og svulst immunitet i PND, fant vi ingen bevis for at denne tilnærmingen utløste autoimmun sykdom hos våre pasienter. Vi gjorde oppmerksom på små ANA forhøyninger poste vaksine hos 5 pasienter (titer av 1:160 i en pasient, ≤1:80 i fire pasienter) som forsvant over tid i 4/5 pasienter. Men vi har også bemerket at av 7 pasienter med påvisbare ANA nivåer før vaksinering, fem ble lavere etter vaksinasjon. Statistisk analyse av ANA endrer pre versus post vaksine /placebo i Arm 1 versus Arm 2 viste ingen signifikante forskjeller (Fishers eksakte test), og vi konkludere med at ANA endringene var ikke av klinisk betydning; Videre har slike forbigående reaksjoner ofte blitt sett i DC baserte vaksiner [26], [31], [32]. En grunn til at vi valgte prostatakreft som en innledende svulst for studier ved hjelp av denne vaksinen tilnærmingen er at disse svulstene er sjelden forbundet med PND. Til tross for sikkerheten av vaksinen her, utvises forsiktighet i å utvide denne tilnærmingen til pasienter som hadde svulster som er forbundet med PND (for eksempel gynekologiske svulster som uttrykker CDR2 eller Nova antigener og småcellet lungekreft som uttrykker Hu antigen) [1], [2].
Vår dendrittiske cellen /apoptotisk svulst vaksine var immunogen. Sixty-sju prosent av pasientene utviklet DTH responser til LNCaP antigener. Videre har disse DTH responser ble positivt korrelert med post-vaksine bulk T-responser celleproliferasjon. Denne høye grad av immunogenitet var lik den som er rapportert i andre studier av peptid-pulset eller tumorcelle assosiert DC-vaksiner. Viktigere er disse responser inkludert CD8 + -T-celleresponser til prostatatumorceller (figur 4b). Dette er viktig, da en kritisk bestemmende faktor for vellykket tumorvaksiner er sannsynlig å være induksjon av CD8 + T-celleresponser [33]. Evnen til å påvise slike responser her er konsistent med den observasjon at kryss presentasjon av apoptotiske celler er i stand til å stimulere naive og minne CD8 + -T-celleresponser til tumorceller [3], eller for å virusinfiserte celler [8]
ex vivo
. På grunn av naturen av sykdommen, autologe tumorceller var ikke tilgjengelige for testing T-celle responser. Men både CD4 og CD8 sprednings responser ble detektert i prostata tumorcellelinjer, til tross for de høye bakgrunns responser sett i T-celler etter vaksinasjon (figur 4a). Slike bakgrunns responser er sett før i DC-baserte vaksiner og er av usikker etiologi [34], og kan gjenspeiles i forbigående økning i ANA sett hos noen pasienter. Det er sannsynlig at pasientene hadde varierende immunresponser til tumor vaksinering, enten som følge av iboende forskjeller i immunrepertoar, eller fra handlingene til selve svulsten til å endre pasientimmunresponser [35].
Betydelig, fant vi ut at PSA bakker redusert og PSADT økt etter vaksinasjon i vår pasientpopulasjon som helhet (p = 0,016). Vi antok at dersom denne sammenhengen var knyttet til påvist immunogenisitet, bør PSA endringer være til stede i undergruppe av pasienter som viser immunogen respons på vaksinen, men ikke i de som ikke gjør det. Faktisk pasienter som hadde DTH responser til LNCaP etter vaksinering hadde betydelig nedgang i PSA skråning (p = 0,020), sammenlignet med pasienter som ikke har DTH responser (p = 0,631). Til sammen tyder våre data på at endringer sett i Ptil skråningen representerer en immunrespons mot pasientens kreftceller
in vivo
.
Selv om variabel immunologisk og kliniske reaksjoner har blitt rapportert til vaksiner ved hjelp av døde svulst celler som en kilde til antigen, har disse studiene ikke fokusert på å bruke rene, veldefinerte populasjoner av apoptotiske tumorceller. Vi brukte UV-B-bestråling for å indusere apoptotisk (ikke nekrotisk) døden i 90% av prostata cellelinje som brukes til vaksine; likevel, vår bivirkningsprofil var svært lav, i likhet med andre tumorvaksiner. De fleste andre studier har brukt gammabestråling eller fryse-tining, genererer variable blandinger av apoptotiske og nekrotiske celler, noe som kan ligger til grunn for forskjeller i immunogent potensiale [28].
Tatt sammen resultatene presentert i denne studien gi en første sikkerhets og immunogenisitetsdata for en vaksine ligne det vi mener er en kritisk trigger for naturlig forekommende effektive tumor immunresponser sett i PND pasienter. Disse svarene korrelerer med klinisk relevant respons på pasientens svulst, som vurdert av høyt statistisk signifikant effekt på PSA skråningen og dobling tid. Disse observasjonene tyder på at denne vaksinering tilnærmingen garanterer videre utforskning som en trygg og potent middel for å utløse svulst immunrespons hos den generelle befolkningen av kreftpasienter. Fremtidige vaksine modifikasjoner som må vurderes er at tilsetningen av immunhjelpestoffer i løpet av vaksine preparat ex vivo eller i forbindelse med vaksine administrering in vivo [9], [36], eller anvendelse av autologe tumor som en kilde for apoptotisk antigen. I tillegg kan en sikker metode for vaksinering mot prostata (eller andre) cancere tjene på en synergistisk måte med andre immunstimulerende midler, så som CTLA4-lg, som viser lovende i kombinert immunterapi i prostata [37] og andre kreftsykdommer [ ,,,0],38]
Metoder
protokollen for denne rettssaken og støtte CONSORT sjekkliste er tilgjengelig som tilleggsinformasjon.; se Sjekkliste S1 og protokoll S1.
Pasienter og Study Design
Etikk erklæringen.
Studiet ble godkjent av The Rockefeller University Institutional Review Board (RDA-0466) og FDA (IND 10710). Skriftlig samtykke ble innhentet fra alle pasienter. Nei
de novo
cellelinjer ble generert i denne studien
Studiedesign
Studien ble utført ved Rockefeller University i New York..; tjuefire pasienter i alderen 53-81 ble registrert mellom november 2003 og februar 2006. Alle forfattere gå god for fullstendigheten og nøyaktigheten av dataene og sin analyse og deltok i å skrive artikkelen.
Tjuefire pasientene var tilfeldig tilordnet en av to armer for det formål å vurdere vaksinen sikkerhet, vår primære endepunktet (figur 1). Alle pasientene ble blindet. Tolv pasienter som er tilordnet en arm mottatt vaksine, fulgt av 3 vaksine økninger ved 2 ukers mellomrom, for en total av fire injeksjoner i løpet av åtte uker, og ble avblindet etter den siste booster. Tolv pasienter som er tilordnet arm 2 fikk placebo (bærer (5% DMSO i saltvann)) for hver av de fire injeksjoner, var blindet, krysset over til vaksinen fase, og fikk vaksine etterfulgt av 3 økninger i 2-ukers intervaller. Etter den siste booster, ble pasientene i begge grupper fulgt i opp til 22 uker. Alle tidspunkter i begge armene opp til og med dagen for den første vaksinasjon med DC vaksine ble vurdert pre-vaksine fase. Alle tidspunkter fra første booster gjennom første oppfølging besøk etter siste vaksinasjon (uke 9) ble ansett vaksine fase. Alle gjenværende tidspunkter i studien ble ansett å være post-vaksine fase. Sikkerhetsdata ble sammenlignet mellom de 2 armene av studien, mens immun og PSA-data ble vurdert ved sammenligninger gjøres mellom pre- og post-vaksine faser i alle 24 pasienter.
Pasientvalg og vaksinasjons.
Pasientene var kvalifisert til å delta hvis de ga informert samtykke, hadde biopsipåvist prostatakreft og progressiv sykdom: PSA dokumentert å være økende på 3 anledninger, enten til tross kastrat testosteronnivå (under 50 ng /dl) eller til tross definitive lokal behandling (prostatektomi , stråling, etc.). Eksklusjonskriterier inkluderte tidligere biologisk behandling med dendrittiske celler, autoimmun sykdom, eller signifikant større organsykdom.
DC vaksiner ble gitt sammen med DTH paneler og pasienter ble nøye for en time. Pasienter tilbake til klinikken på 48 timer, og da de ble undersøkt klinisk og deres DTH responser ble lest. Vaksiner har vært gitt på en celle dose spenner 2-10 × 10
6 DC /vaksinasjon, gitt subkutant i den indre del av overarmen, ca 6-8 cm fra armhulen lymfeknuter. Pasientene fikk en grunning og tre annenhver uke revaksinasjoner. I løpet av de første to injeksjoner, pasienter fikk også 2-10 × 10
6 DC /KLH.
Vaksine
Vaksine ble produsert i en BSL-2-anlegget vedlikeholdes og uavhengig revidert for å møte gode Tissue Practice spesifikasjoner. For å forberede autologe DC, perifere mononukleære blodceller (PBMC) ble oppnådd ved leukaferese, levd opp til endotoksin gratis vev-kultur retter (Falcon), og differensiert
in vitro
til umodne DC over seks dager i RPMI-1640 supplert med 1% autologt plasma, GM-CSF (180 ng /ml; Bayer Healthcare Pharmaceuticals) og IL-4 (10 mg /ml; R HyClone) og 5% DMSO (Edward Life Sciences)) ble ekspandert i Aim V media /1% FBS, og cellene ble behandlet med UV-B-bestråling slik at 90% av celler som gjennomgikk apoptotisk død (Caspatag positiv, slik som beskrevet [29]). Umodne DC og apoptotisk LNCaP ble ko-dyrket i et forhold på 01:01 i 36-48 timer i nærvær av PGE
2 (20 mM, Sigma) og TNF-a (150 ng /ml; R for å passere frigjørings kriterier HLA-DR (DC) cellefraksjon måtte være ved 70% CD83 +, 15% CD14 + og mindre enn 20% propidium jodid (PI) + (Serologicals). Alle antistoffer ble kjøpt fra BD Pharmingen. Sterilitet ble testet av gram flekken, med kultur for bakterier og soppsporer (Bact /ALERT, Biomereux), og ved hjelp av DNA fluorochrome for mycoplasma (Bionique Testing Laboratories, Inc.). LAL-metoden (Associates of Cape Cod) ble brukt til å teste for endotoksin. Sluttproduktet ble delt inn i 4 like store porsjoner, hver inneholdende 2-10 x 10
6 DC hver.
