Онкология-
Э.И. Подольцева
Городская больница № 31, Санкт-Петербург
источник RosOncoWeb.Ru
Реакция "трансплантат против лейкоза" после аллогеннойпересадки костного мозгаИспользование в последние годы немиелоаблативных режимов химиотерапиипри трансплантации гемопоэтических стволовых клеток для лечениядиссеминированных солидных опухолей является логическим завершениемпочти пятидесятилетних экспериментальных и клинических исследованийроли иммунных механизмов в лечении злокачественных новообразованийаллогенной трансплантацией костного мозга.
Barnes и Loutit были первыми, кто описал эффект "трансплантатпротив лейкоза" (ТПЛ). В 1956 году они показали, что выживаемостьлейкозных мышей выше, если им выполнялась аллогенная трансплантацияот здоровых доноров, по сравнению с лейкозными мышами, получившимисингенную трансплантацию.
Идея использования эффекта ТПЛ у человека для терапии и излеченияот лейкоза аллогенной трансплантацией костного мозга принадлежитGeorges Mathe, который впервые в 1956 году описал эффект ТПЛ убольного, получившего по поводу лейкоза трансплантацию костногомозга. В последующем трансплантационная группа из Сиэтла выявила,что пациенты, перенесшие тяжелую острую реакцию "трансплантатпротив хозяина" (РТПХ), а также больные с хронической РТПХимели более низкий уровень развития рецидивов по сравнению с больными,не имевшими этих осложнений. Однако ассоциация эффекта ТПЛ созначительной и часто фатальной реакцией РТПХ ограничивала энтузиазмиспользования провокации РТПХ с целью снижения частоты рецидивовпосле аллогенной трансплантации костного мозга.
В дальнейшем это представление было разрушено данными, полученнымив двух ключевых исследованиях. В первом большой серией трансплантаций,результаты которых проанализированы международным регистром трансплантациикостного мозга, было установлено, что у пациентов с хроническиммиелолейкозом (ХМЛ), получивших костный мозг, очищенный от Т-клеток(для профилактики РТПХ), вероятность рецидива заболевания увеличиваласьв 7 раз по сравнению с теми, у кого не было проявлений РТПХ, несмотряна трансплантацию неочищенного от Т-клеток костного мозга. Этиданные продемонстрировали возможное отсутствие связи мощного,опосредованного лимфоцитами, эффекта ТПЛ с развитием РТПХ (Harowitzи др., 1990). Благодаря наблюдению Kolb и др. (1990, 1995) установлено,что у больных ХМЛ с рецидивами после трансплантации костного мозга,можно получить стабильную ремиссию в результате инфузии донорскихлимфоцитов.
Инфузия донорских лимфоцитов была успешно применена также Porterи соавторами (1999) для индукции ремиссии у больных с острым ихроническим лейкозом, лимфомой и миеломой, рецидивировавших послеаллогенной трансплантации костного мозга, при этом во многих (еслине во всех случаях) злокачественные заболевания системы кровиподвергались воздействию реакций ТПЛ.
Реакция "трансплантат против опухоли"
Существует ли реальная возможность индуцировать эффект, аналогичныйТПЛ, против негематологических опухолей? К настоящему времениустановлено, что в некоторых случаях опухолевые метастазы инфильтрируютсяТ-клетками, и их регрессия, по-видимому, обусловлена этими лимфоцитами(Vose, Moore, 1985). Следовательно, можно предположить, что аллогенныеТ-лимфоциты способны также воздействовать на опухоль. Подтверждениемсуществования реакции "трансплантат против опухоли"(ТПО) является тот факт, что солидные опухоли, возникающие в органахи тканях, являющихся органами-мишенями для РТПХ, имеют те же тканеспецифическиеантигены, которые в равной степени подвергаются атаке цитотоксическимилимфоцитами.
В последние годы получены некоторые экспериментальные данные,подтверждающие существование эффекта ТПО. Так, Morecki и Slavin(1997, 1998) успешно генерировали реакцию ТПО у мышей с аденокарциномоймолочной железы после аллогенной трансплантации. При этом у особей,получивших аллогенную трансплантацию клеток селезенки, не развивалисьметастазы в легких, и существенно увеличивалась выживаемость вследствиеэффективной элиминации минимальной остаточной болезни аллогеннымиклетками. Результаты, полученные Bartels и соавторами (1996),также свидетельствуют о предотвращении развития метастазов в легкиху мышей с трансплантированной клеточной линией миеломы MC-38 послеинфузии аллогенных лимфоцитов, стимулированных опухолевыми клетками.
Аллоиммунный и аутоиммунный противоопухолевый ответ
К настоящему времени получено достаточно аргументов в поддержкупредположения о том, что аллогенная иммунная система оказываетболее мощный эффект ТПО, чем иммунная система реципиента. Во-первых,донорские иммунные клетки не имеют толерантности к клеткам опухоли,и даже если такая толерантность развивается после трансплантации,есть возможность ее повторного разрушения свежими инфузиями донорскихлимфоцитов до полного уничтожения опухоли. Возможна также предварительнаявакцинация донора определенными опухолевыми антигенами, что являетсяболее эффективным, чем вакцинация пациента. Во-вторых, антигенныйрепертуар, способный вызвать иммунный противоопухолевый ответ,гораздо больше при аллогенной трансплантации и повышается с увеличениемантигенной несовместимости. Трансплантируемые донорские Т-клеткиразличают не только опухолево-специфические антигены, но такжеи аллельные варианты этих антигенов, антигены минорного комплексагистосовместимости, тканеспецифические, экспрессируемые реципиентом.В случае же несовместимости по антигенам главного комплекса гистосовместимостиопухолевые клетки реципиента экспрессируют также и различные HLAантигены. Различия в HLA-C и HLA-DR у пациента с аллогенной трансплантацией"узнаются" естественными донорскими киллерными клетками.В результате аллогенный иммунный ответ существенно повышается,например, при HLA гаплоидентичной родственной трансплантации очищенныхот Т лимфоцитов гемопоэтических стволовых клеток, что может бытьважным компонентом эффекта ТПО (Ruggeri и соавт., 1999).
Аллогенная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток присолидных опухолях
Аллогенная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток принегематологических злокачественных новообразованиях выполняласьнемногими исследователями из-за высокой смертности пациентов приэтом методе лечения. Так, две трансплантационные группы использовалиаллогенную трансплантацию костного мозга при раке молочной железы.При этом Eibl и соавторы (1996) были первыми, кто описал эффектТПО у женщины с метастатическим раком молочной железы после высокодознойрадио-химиотерапии с аллогенной трансплантацией костного мозгаот HLA-идентичного родственного донора. Авторы наблюдали значительноеуменьшение метастазов в печени на фоне развившейся РТПХ. Былоустановлено, что лимфоциты в посттрансплантационном периоде проявлялиспецифическую цитотоксическую активность против клеток линии ракамолочной железы, что подтверждало наличие опухолево-специфическогоаллогенного ответа у этой пациентки. Ueno и соавторы (1998) изракового центра M.D. Anderson (США) также использовали высокодознуюрадио-химиотерапию с аллогенной трансплантацией костного мозгав лечении пациенток с метастатическим раком молочной железы. Унекоторых больных был получен ответ, предположительно обусловленныйТПО-эффектом, однако летальность в этой группе больных, связаннаяс трансплантацией, была высокой. В последнее время Bay и соавторы(2000) получили результаты, свидетельствующие о регрессии опухолевоймассы и стабильной ремиссии у больных с метастатической карциномойяичника после аллогенной трансплантации и развития РТПХ. Все этирезультаты вступают в противоречие с данными, полученными приаллогенной трансплантации у детей с нейробластомой. Высокая частотарецидивов после высокодозной химиотерапии и аутологичной трансплантациигемопоэтических стволовых клеток у больных с нейробластомой IVстадии, как было установлено, связана с контаминацией аутотрансплантатаопухолевыми клетками. В связи с этим, некоторые исследователиприменили аллогенную трансплантацию костного мозга от HLA-идентичногородственного донора в качестве альтернативного лечения больныхс нейробластомой (Kremens и др., 1997- Matthay и др., 1994- Moritakeи др., 1998). Однако при сравнении результатов лечения аутологичнойи аллогенной трансплантацией данных за наличие эффекта ТПО полученоне было. Эти предварительные данные свидетельствуют о том, чтоприрода и степень эффекта ТПО при различных опухолях чрезвычайноварьируют.
Немиелоаблативная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток(НТГСК) в лечении метастатического рака
Исходя из представления о возможной очень высокой эффективностиреакции ТПО, несколько трансплантационных групп мира попыталисьпроверить гипотезу о том, что при аллогенной трансплантации элиминацияопухолевых клеток почти всецело может быть обеспечена эффектомТПО, а не высокодозной химиотерапией. Такой подход требовал применениянемиелоаблативной иммуносупрессии в качестве подготовки больногодля трансплантации, что обеспечивало приживление трансплантата.С этой целью использовались различные режимы кондиционированияс включением анти-тимоцитарного глобулина и меньшими, чем пристандартной аллогенной трансплантации, дозами цитостатическихпрепаратов: бусульфан, циклофосфамид и др. В дальнейшем применениефлюдарабина при предтрансплантационной подготовке больных показало,что этот препарат является еще более мощным и чрезвычайно хорошопереносимым иммуносупрессантом. Кроме того, флюдарабин обладаетвеликолепным противоопухолевым эффектом при некоторых вариантахлейкозов. Полагают, что это один из препаратов, которому принадлежитбудущее в развитии немиелоаблативной трансплантации (Slavin, 2001).Посттрансплантационная иммуносупрессия для профилактики РТПХ быламинимальной, что способствовало быстрому и полному восстановлениюиммунной системы и развитию эффекта ТПО. В последующем авторывыполняли инфузию донорских лимфоцитов для дальнейшего обеспеченияреакции ТПО вследствие превращения иммунной системы реципиентав 100% донорскую (Barret, Childs, 2001). В результате экспериментальноголечения солидных опухолей такая стратегия немиелоаблативной трансплантацииимела очевидное преимущество перед стандартной аллогенной трансплантациейс использованием интенсивных (миелоаблативных) режимов химио-и радиотерапии у больных с метастатическим раком, у которых ненаблюдали увеличения противоопухолевого ответа даже при наращиваниидоз химиопрепаратов. НТГСК была применена и у пациентов с метастатическойпочечно-клеточной карциномой и меланомой. Эти опухоли были выбраныиз-за их иммуногенности. При этом пациенты не реагировали на иммуномодулирующуютерапию ИЛ-2 или интерфероном, стандартная химиотерапия была такженеэффективна. Авторы старались усилить реакцию ТПО, используяв качестве аллотрансплантата гемопоэтические стволовые клеткис высокой концентрацией Т лимфоцитов. Несмотря на плохой общийстатус пациентов перед трансплантацией, они относительно хорошои с минимальными проявлениями токсичности перенесли предтрансплантационнуюхимиотерапию. В течение первых 30 дней после трансплантации признаковпрогрессирования заболевания у этих больных отмечено не было.В последующем был получен существенный эффект у 10 из 19 больных,у 3 из которых - полная ремиссия с исчезновением всех метастатическихочагов поражения, у 7 - частичный ответ. Эффект ТПО развивалсячерез 3-6 месяцев после трансплантации, обычно после отмены иммуносупрессивноголечения циклоспорином и перехода пациента от смешанного к полномуТ-клеточному химеризму. Проявления острой РТПХ у этих больныхассоциировались с реакцией ТПО, однако, у одного пациента былаполучена полная ремиссия без острой РТПХ, а у нескольких больныхотмечалась регрессия заболевания через несколько месяцев послеразрешения острой РТПХ (Barret, Childs, 2001).
НТГСК была также выполнена у 15 пациентов с метастатической рефрактерноймеланомой (Barret, Childs, 2001). При этом 12 больных умерли отпрогрессирования заболевания, двое - от осложнений, связанныхс трансплантацией. Скорость прогрессирования заболевания послеНТГСК у больных с рефрактерной метастатической меланомой вызываетсомнения в эффективности этого метода лечения (Barret, Childs,2001).
Полученные результаты лечения солидных опухолей с помощью НТГСКсвидетельствуют о чрезвычайной вариабельности эффекта ТПО. В настоящеевремя нет четких прогностических признаков ответа на такое лечение.Поэтому изучение эффективности НТГСК при различных метастатическихопухолях (включая саркому мягких тканей, аденокарциному, эпителиальныераки) продолжается.
Основанием для использования немиелоаблативной трансплантациигемопоэтичеких стволовых клеток в лечении больных метастатическимраком являются: 1) низкая смертность (2,5%) в посттрансплантационномпериоде (Barret и соавт., 2001)- 2) возможное воздействие на опухолевыеклетки, резистентные к интенсивной химиотерапии благодаря реакцииТПО- 3) данный метод лечения является базисом для дальнейшегоразвития иммунотерапии злокачественных новообразований. Так, полученныепервые результаты лечения НТГСК больных со злокачественными новообразованиямисвидетельствуют о негативном воздействии иммуносупрессии на проявленияэффекта ТПО. В связи с этим в последнее время рассматриваютсяследующие шаги по развитию данного метода лечения:
1) полное исключение иммуносупрессивной терапии в посттрансплантационномпериоде благодаря удалению из трансплантата аллореактивных клеток,ответственных за РТПХ;
2) параллельно с элиминацией Т-клеток, ответственных за РТПХ,наращивание в трансплантате концентрации клеток, реагирующих стканеспецифическими опухолевыми антигенами и определяющими реакциюТПО;
3) улучшение идентификации опухолевых антигенов опухолево-специфическимицитотоксическими лимфоцитами путем вакцинации соответствующимантигеном. А в отдаленном будущем - создание опухолево-специфическихТ-клеток, позволяющих проводить адаптивную иммунотерапию без иммуносупрессиии трансплантации гемопоэтических стволовых клеток (Barret, Childs,2001).