Противоопухолевые моноклональные антитела

Авдеева Жанна Ильдаровна; Солдатов А.А.; Киселевский М.В.; Медуницын Н.В.

ОБЗОРЫ

Авдеева Ж.И.1, Солдатов А.А.1, Киселевский М.В.2, Медуницын Н.В.1 ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ МОНОКЛОНАЛЬНЫЕ АНТИТЕЛА

1ФГБУ «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Минздрава России, 127051, Москва, Россия;

2ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, 115478, Москва, Россия

Обзор посвящен вопросам, связанным с особенностями разработки и клинического применения биотехнологических препаратов, действующим веществом которых являются моноклональные антитела, и препаратов на основе модифицированных моноклональных антител. В обзоре приведены современные представления, касающиеся механизмов канцерогенеза, поддержания злокачественного фенотипа опухолевых клеток, неконтролируемого роста опухолей, приспособительной способности опухолей для уклонения от противоопухолевого иммунитета организма. Отражены особенности механизма специфического биологического действия препаратов моноклональных антител, лежащих в основе их терапевтического воздействия при клиническом применении. Приведены общие принципы и возможные перспективы разработки указанных препаратов с иммунотропной направленностью действия для таргентной терапии за счёт воздействия на конкретные молекулы, участвующие в механизмах канцерогенеза и роста опухолей.

Ключевые слова: моноклональные антитела; разработка и доклинические исследования; специфическая активность; противоопухолевый иммунитет. Для цитирования: Авдеева Ж. И., Солдатов А.А., Киселевский М.В., Медуницын Н.В. Противоопухолевые моноклональные антитела. Иммунология. 2017; 38 (5): 256-270. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0206-4952-2017-38-5-256-270

Avdeeva Zh.I.1, Soldatov A.A.1, Kiselevskiy M.V.2, Medunitsyn N.V.1 ANTITUMOR MONOCLONAL ANTIBODIES

'Federal State Budgetary Institution «Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products» of the Ministry of Health of the Russian Federation, 127051, Moscow, Russia;

2Federal State Budgetary Institution «Russian Cancer Research Center named after N.N. Blokhin» of the of the Ministry of Health of the Russian Federation, 114478, Moscow, Russia

The review is devoted to issues, related to the features of development and clinical application of biotechnological products the active substance of that are monoclonal antibodies, and medicines on the basis of the modified monoclonal antibodies. The review presents modern views on mechanisms of carcinogenesis, the maintenance of the malignant phenotype of tumor cells, uncontrolled growth of tumors, the adaptive ability of tumors to evade anti-tumor immunity. Given the general principles and possible prospects of development of these medicines with immunotropic focus of action for targeted therapy due to the impact of specific molecules involved in mechanisms of carcinogenesis and growth of tumors. Features of the mechanism of the specific biological effect of monoclonal antibodies, which underlie their therapeutic effect in during clinical use are reflected. General principles and possible prospects for the development of these medicines with an immunotropic orientation of action for targeted therapy due to exposure to specific molecules involved in mechanisms of carcinogenesis and tumor growth are presented.

Keywords: monoclonal antibodies; the development and non-clinical studies; specific activity; antitumor immunity. For citation: Avdeeva Zh.I., Soldatov A.A., Kiselevskiy M.V., Medunitsyn N.V. Antitumor monoclonal antibodies. Immu-nologiya. 2017; 38 (5): 256-270. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0206-4952-2017-38-5-256-270 For correspondence: Avdeeva Zhanna Il'darovna, dr. Med. Sci., prof., Chief Expert Federal State Budgetary Institution «Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products» of the Ministry of Health of the Russian Federation; E-mail: [email protected]

conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Acknowledgments. The study had no sponsorship.

Received 12.02.17 Accepted 14.04.17

Для корреспонденции: Авдеева Жанна Ильдаровна, д-р мед. наук, проф., Главный эксперт ФГБУ «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» МИнздрава России, E-mail: [email protected]

Онкологические заболевания, вслед за сердечно-сосудистыми в большинстве промышленно развитых стран занимают второе место по причинам летального исхода. Несмотря на значительные успехи клинической онкологии, многие вопросы лекарственной терапии остаются в настоящее время нерешёнными. В последние годы благодаря достижениям в

области молекулярной онкологии удалось расшифровать отдельные механизмы канцерогенеза и выделить характерные признаки злокачественного фенотипа опухолевых клеток. Опухолевые клетки нечувствительны к сигналам контактного торможения и апоптоза; характеризуются нерегулируемым пролиферативным потенциалом; стимулируют ангиогенез, не распознаются системой иммунобиологического надзора, обладают способностью к тканевой инвазии и метастазиро-ванию [1].

Проблемы разработки противоопухолевых вакцин и препаратов, стимулирующих противоопухолевый иммунитет. Одним из подходов профилактики онкологических заболеваний является направленное воздействие на инфекционные агенты, способные индуцировать развитие опухолевого процесса путем стимуляции иммунной системы организма иммуномодуляторами и вакцинными препаратами. Другим направлением является стимуляция в организме больного с онкологическим заболеванием противоопухолевого иммунитета, а также разработка лекарственных препаратов направленного действия, вызывающих подавление роста, гибель опухолевых клеток или нарушение васкуляри-зации опухолевой ткани.

В отличие от препаратов, используемых для химиотерапии, которые подавляют пролиферацию всех быстро делящихся клеток, препараты таргентной терапии воздействуют на конкретные молекулы, задействованные в механизмах канцерогенеза и роста опухолей. В блокаде роста опухолевых клеток при таргентной терапии участвуют механизмы, обеспечивающие прямое воздействие на опухолевые клетки или факторы, поддерживающие рост опухоли, а также за счет стимуляции противоопухолевого иммунитета [2-5]. Для тар-гентной терапии в основном используются биологические/ биотерапевтические препараты, в связи с этим указанный вид терапии может быть отнесён к понятию биотерапии/иммунотерапии.

Одним из перспективных направлений в биотерапии новообразований является разработка противоопухолевых вакцин к опухолеассоцированным антигенам (АГ), в том числе на основе антигенпрезентирующих дендритных клеток (ДК). Однако современные достижения в области разработки препаратов противоопухолевых вакцин оказались весьма скромными, что связано с наличием ряда трудностей в решении

REVIEWS

указанной проблемы. Во-первых, известно, что антигенные структуры опухолевых клеток, которые могли быть использованы в качестве антигенного материала для создания вакцинного препарата, не имеют существенных различий от соответствующих структур нормальных нетрансформиро-ванных клеток организма. Кроме того, опухолевые клетки часто характеризуются низким уровнем экспрессии молекул главного комплекса гистосовместимости (ГКГ), необходимых для процесса антигенной презентации, а клеточная популяция злокачественно трансформированных клеток опухоли отличается геторогенностью. В связи с этим очень сложно разработать вакцинный препарат, способный индуцировать специфический иммунный ответ против опухолевых клеток.

Аналогичные сложности отмечаются и при выборе подходов к активации врожденного иммунитета, поскольку возникает потенциальная возможность направленности индуцированных иммунных реакций не только на опухолевые, но и на нормальные клетки. Это объясняется тем, что опухолевые клетки практически не экспрессируют опухолеспецифиче-ские АГ, определяемые только на указанных клетках. АГ, ассоциированные с опухолью, определяются как на опухолевых, так и на нормальных клетках, при этом в ряде случаев их гиперэкспрессию обнаруживают на трансформированных клетках.

Продуцируемый опухолевой клеткой АГ вызывает развитие иммунного ответа после распознавания анти-генпрезентирующими клетками (АПК) и передачи информации Т-хелперам, что приводит к формированию Т-клеток-эффекторов. Активированные Т-лимфоциты (Т-Лф) мигрируют в опухолевую ткань и распознают иммуногенный комплекс на опухолевой клетке (опухолеспецифический АГ и молекулы ГКГ). Связывание указанного комплекса с анти-генспецифическим Т-клеточным рецептором (TCR) обеспечивает трансдукцию внутриклеточного сигнала от TCR к ядру активированных Т-клеток, что сопровождается секрецией эффекторных молекул, основными из которых являются порообразующие белки - перфорины и гранзимы (сери-новые протеазы). Перфорины в присутствии ионов кальция формируют поры в мембране опухолевой клетки, через которые поступают гранзимы, опосредующие цитотоксическое действие Т-эффекторов (рис. 1). Вместе с тем, следует признать, что этот механизм в большинстве случаев не может

Рис. 1. Молекулы, участвующие во взаимодействии цитотоксического лимфоцита и опухолевой клетки.

Иммунология. 2017; 38(5)

DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0206-4952-2017-38-5-256-270 ОБЗОРЫ

быть реализован из-за низкой иммуногенности опухолевых клеток, что подтверждается более чем скромными результатами клинических испытаний противоопухолевых вакцин, несмотря на индукцию выраженного иммунного ответа к целевому АГ. Поэтому единственным реальным механизмом иммунологического контроля за ростом опухоли остаются эффекторы врожденного иммунитета - натуральные киллеры (НК), которые могут лизировать опухолевые клетки, утратившие способность к экспрессии молекул ГКГ, антигенне-зависимым образом.

Следует учитывать, что имеется ряд приспособительных механизмов, которые позволяют опухолевым клеткам уклоняться от действия иммунной системы. Согласно современным представлениям, иммунная система может как стимулировать, так и тормозить рост опухолевых клеток. Gavin D. в 2000 г. предложил концепцию существования трех вариантов отношений между клетками иммунной системы и клетками опухоли, которая определена как «иммуноредактирование» (immunoediting). Данная концепция, известная как концепция «3Е», включает три варианта отношений - равновесие (equilibrium), элиминация (elimination), ускользание (escape).

Различные факторы, стимулирующего или ингибирую-щего характера, поддерживают неконтролируемый рост опухолей, утрату способности клеток к дифференцировке, а также обеспечивают «ускользание» опухолевых клеток от иммунного надзора организма и противоопухолевого иммунитета. За счет продукции метаболитов, иммуносупресси-рующих цитокинов, хемокинов опухолевые клетки, а также клетки микроокружения опухоли способны блокировать развитие иммунного ответа на любом из его этапов, обеспечивая иммунотолерантность опухолей [6-8] (рис. 2).

Наиболее очевидным механизмом, посредством которого опухолевые клетки становятся резистентными к воздействию цитотоксических Т-Лф, является снижение или отсутствие экспрессии молекул ГКГ, в комплексе с которыми Т-Лф распознают АГ, ассоциированные с опухолевым процессом. Отмечено, что отсутствие экспрессии молекул ГКГ часто наблюдается на мембране клеток наиболее злокачественных опухолей [9, 10]. Кроме того, опухолевые клетки,

приобретая способность изменять структуру или уровень экспрессии опухолеассоциированных АГ, противодействуют формированию полноценного противоопухолевого иммунного ответа и проявлению иммунной атаки со стороны Т-Лф-э ффекторов.

Отмечают повышенный градиент давления в опухоли, величина которого может быть сопоставима с величиной систолического артериального давления, и даже быть выше. Вследствие повышенного интерстициального давления создаются трудности для процессов пенетрации и проникновения цитотоксических Т-Лф в опухолевую ткань. В случае если Т-клетка, преодолев все препятствия, проникает в ткань опухоли, она может быть лизирована за счет Fas-опосредованного лизиса. Известно, что цитотоксические Т-Лф, экспрессируюшие молекулы Fas-лиганда (семейство фактора некроза опухоли), за счет связывания с Fas- молекулами (CD 95 или APO-1) опухолевых клеток вызывают гибель последних путем включения механизма апоптоза программированной гибели клеток. Однако опухолевые клетки также могут экспрессировать молекулы Fas-лиганда (известного как «фактор смерти») и вызывать ответный апоптоз им-мунокомпетентных клеток, экспрессирующих Fas-молекулы, в частности, цитотоксических Т-Лф, НК и ДК [11]. Растворимая форма Fas-лиганда, попадая в циркуляцию, может вызывать апоптоз клеток, экспрессирующих Fas-рецептор, и провоцировать у онкологических больных развитие муль-тиорганных поражений.

В настоящее время внимание учёных привлекают вопросы, связанные с формированием микроокружения опухоли и сложными взаимоотношениями между отдельными его компонентами, в основном опосредуемые эндогенными медиаторами. При этом отмечают изменение выработки медиаторов не только основными клетками продуцентами, но и наблюдаемой способности опухолевых клеток продуцировать биологически активные белки, что приводит к нарушению системы регуляции компонентов микроокружения опухоли. Опухолевые клетки секретиру-ют растворимые медиаторы, которые оказывают влияние на проявления функциональной активности клеточных

Рис. 2. Факторы, стимулирующего или ингибирующего характера, поддерживающие неконтролируемый рост опухолей [16].

REVIEWS

Лиганд

Полиферация Метастазирование

Ангиогенез

Рис. 3. Эффекты, опосредованные активацией рецепторов эпидермального фактора роста.

компонентов иммунной системы. Особенно выраженная способность к продукции цитокинов отмечена при мета-стазирующих опухолях [12].

Установлено, что опухолевые клетки способны продуцировать вещества, подавляющие функциональную активность ДК, такую как способность к миграции и хемотаксису, адгезивность, связывание и презентация АГ, экспрессия костимулирующих молекул и др. [13]. Также опухолевые клетки способны направлять дифференцировку Т-клеток по ТЬ2-фенотипу, связанному с антителообразованием; снижать количество клеток ТЫ-фенотипа, более необходимого с точки зрения формирования цитотоксических клеток; подавлять механизмы внутриклеточной передачи сигналов, что затрудняет активацию Т-клеток. В целом, синтез веществ, проявляющих иммуносупрессивную активность, ингибирующих функциональные свойства ДК, как АПК, а также определяющих путь дифференцировки Т-клеток, существенно влияет

на развитие и реализацию противоопухолевого иммунного ответа [14].

Продукция биологически активных медиаторов опухолевыми клетками, включая хемокины, привлекает новых участников воспалительного процесса, всё более осложняя регуляторные взаимоотношения между компонентами микроокружения опухоли [15]. Установлено, что клетки опухолей синтезируют фактор ангиогенеза опухолей (ФАО), стимулирующий развитие сосудов, а также сами могут формировать псевдососуды (васкулогенная мимикрия), что способствует инвазивному, деструктивному росту опухолевой ткани. Предполагается, что опухолевые клетки способны продуцировать протеолитические ферменты, токсические вещества, разрушающие клетки нормальной ткани.

Опухолевые клетки способны продуцировать М-КСФ, ИЛ-6, ИЛ10, ганглиозиды и другие медиаторы, подавляющие развитие ДК; при этом ИЛ10 обладает способностью

Рис. 4. Схема действия блокаторов рецепторов эпидермального фактора роста.

ОБЗОРЫ

РО-1_1 Ингибитор

Рис. 5. Схема действия моноклональных антител, ингибирующих PD-1/PD-L1 опосредованный путь индукции апоптоза Т-клеток, используемый опухолевыми клетками.

подавлять процесс активации Т-Лф. Продуцируемые опухолевыми клетками ИЛ-ф, фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и ГМКСФ способны стимулировать пролиферацию иммуносупрессивных миелоидных клеток [16]. Продукция VEGF приводит к изменению ангиогенеза опухолевой ткани и её микроокружения, что сопровождается снижением уровня инфильтрации опухоли Т-Лф. Способность опухолевых клеток продуцировать TGF-P способствует дифференцировке наивных СБ4-положительных Т-Лф в Т-регуляторные (Тreg) клетки и обеспечивает возможность клеток опухоли вызывать подавление активности иммунокомпетентных клеток (как Т-Лф, так и АПК), участвующих в противоопухолевой защите организма. Для активации Т-клеток при антигенной стимуляции TCR Лф необходимо воздействие костимулирующих сигналов и комплекса цитокинов, в случае их отсутствия Т-клетки не активируются и теряют способность отвечать на антигенный стимул [16].

Важнейшие вопросы при разработке противоопухолевых вакцин связаны с исследованием опухолевых белков и пептидов с целью их возможного использования в качестве АГ. Исследуют возможность применения ДНК для раско-

дирования опухолеассоциированных АГ и использования адъювантных молекул, в частности хемокинов. Оценивают возможность повышения функциональной активности ДК как АПК, в частности, путём воздействия пептидами или введением в клетки генов медиаторных молекул, таких как ГМ-КСФ. Выявленная способность ДК, генерируемых в присутствии ИФН-а, вызывать лизис клеток различных опухолевых линий, указывает на возможность реализации про-апоптогенной цитотоксической функции ДК [17].

Состояние Т-клеточного иммунитета после вакцинации, как правило, усиливается, однако выраженность противоопухолевого эффекта у онкологических больных ничтожно мала. Это может свидетельствовать об иммунологической толерантности к опухоли или изменении антигенной структуры трансформированных клеток, что препятствует возможности эффекторных клеток, сформированных в процессе вакцинации, проявлять специфическую противоопухолевую активность.

Современные достижения биотехнологии позволили разрабатывать лекарственные препараты на основе реком-бинантных белков - препараты моноклональных антител (МкАТ), обладающие направленным действием на опухоле-

вые клетки и факторы, поддерживающие их рост или стимулирующие противоопухолевый иммунитет.

Моноклональные антитела в онкологии. В онкологии используют конъюгированные и неконъюгированные препараты МкАТ. Неконъюгированные препараты МкАТ могут быть предназначены для прямого воздействия на опухолевые клетки (клетки-мишени) за счет цитотоксического действия, блокады активации клеток путём связывания ростовых факторов или активации механизмов противоопухолевого иммунитета. В конъюгированных препаратах роль МкАТ заключается в осуществлении направленной доставки лекарственных препаратов к опухолевым клеткам, которые воздействуют на опухолевый процесс (цитостатики, радиоактивные изотопы, токсины/иммунотоксины, иммунолипосомы). Конъюгиро-ванные препараты также могут сочетать как прямое воздействие МкАТ, так и связанных с ними активных веществ на опухолевую ткань.

Разработка любого лекарственного препарата МкАТ с противоопухолевой активностью начинается с определения адекватной мишени, играющей патогенетически значимую роль в развитии и прогрессировании заболевания. В случае разработки препаратов МкАТ для прямого воздействия на клетки мишени прежде всего проводят исследования по определению АГ, локализованного на поверхности опухолевой клетки, либо рецепторов, участвующих в передаче активационных сигналов. МкАТ должны обладать высокой степенью специфичности и аффинности к АГ, экспрессиро-ванным на опухолевых клетках. Учитывая, что на мембране клетки присутствует значительное количество антигенных структур, наиболее сложной проблемой является выбор соответствующего АГ. При выборе АГ-мишени, к которой будет разработан препарат МкАТ, необходимо учитывать следующие факторы:

- АГ должен экспрессироваться преимущественно или только на опухолевых клетках и отсутствовать или быть слабо экспрессированным на нормальных клетках организма;

- АГ должен принимать важное участие в развитии опухоли (например, обеспечивать трансдукцию активационного пролиферативного сигнала к ядру клетки);

- важным моментом является определение экспрессии целевого АГ на клетках наиболее часто встречающихся опухолей, поскольку в ином случае, использование препарата МкАТ будет ограниченным, т. е. препарат будет предназначен только для ограниченной популяции пациентов с онкологическими заболеваниями.

Следует отметить, что основные трудности при разработке противоопухолевых препаратов МкАТ связаны с гетерогенностью опухолевых АГ и нежелательной иммуноген-ностью МкАТ. Вследствие генетической нестабильности в клетках опухолевой ткани происходят частые мутации, что сопровождается изменением поверхностных АГ и уровнем их экспрессии. В связи с этим, разработанные высокоспецифичные к выбранной мишени МкАТ, как правило, не могут воздействовать на все опухолевые клетки и поэтому не всегда будут клинически эффективными. Кроме того, чем более специфичным является МкАТ, тем более успешно проявляются механизмы ускользания опухоли от иммунного надзора организма, поскольку в специфическое взаимодействие с МкАТ включается ограниченное число эпитопов.

Для снижения нежелательной иммуногенности препаратов МкАТ с целью повышения их эффективности и безопасности, разрабатывают препараты, характеризующиеся структурой, приближенной к структуре человеческого иммуноглобулина (Щ, либо препараты на основе полностью человеческих

Химерные МкАТ представляют собой антитела (АТ), в которых вариабельные сегменты генов лёгкой и тяжёлой цепей мышиных ^ соединены с константными сегментами ^ человека методом генной инженерии, т. е. химерные МкАТ

REVIEWS

представляют собой гибридный белок, который состоит из антигенсвязывающего домена мышиных АТ и константного домена человеческих АТ. Примером химерных МкАТ могут служить ритуксимаб (АТ к CD20 В-Лф) и др.

Гуманизированные МкАТ представляют собой АТ, в которых гипервариабельные последовательности вариабельных доменов, ответственные за комплементарность связывания с АГ (CDR участки), имеют последовательности иного происхождения (например, мышиные или других грызунов). При этом константная область идентична константной области Ig человека, а аминокислотные последовательности гуманизированного Ig, за исключением CDR участка, по существу, идентичны последовательностям природного Ig человека. Гуманизированные МкАТ содержат 5-10% белка мыши и 90-95% белка человека. Примером гуманизированных МкАТ могут служить окрелизумаб (АТ к CD20 В-Лф), трастузумаб (АТ к рецептору эпидермального фактора роста человека 2 типа (HER2) на опухолевых клетках) и др.

Гуманизированные МкАТ по сравнению с мышиными, а также химерными МкАТ имеют, прежде всего, более низкую иммуногенность за счёт того, что константные домены Ig МкАТ не распознаются как чужеродные, в отличие от химерных МкАТ, в которых до 30-35% последовательностей мышиного белка. Следовательно, при клиническом применении гуманизированных МкАТ должна наблюдаться более низкая частота развития побочных реакций, связанных с формированием специфических АТ к препарату МкАТ; также должны реже отмечаться снижение или потеря эффективности лекарственного препарата, связанные с формированием нейтрализующих АТ. Таким образом, ключевым моментом при разработке лекарственных препаратов МкАТ является снижение нежелательной иммуногенности за счёт приближения структуры МкАТ к структуре Ig человека. С этой целью созданы полностью человеческие рекомбинантные МкАТ, представляющие собой Ig, в которых вариабельные и константные домены имеют аминокислотные последовательности, соответствующие Ig человека. Примером полностью человеческих МкАТ могут служить офатумумаб (АТ к CD20 В-Лф), панитумумаб (АТ к рецептору ЭФР человека) и др. Однако даже в этом случае нельзя в полной мере прогнозировать проявление иммуногенности МкАТ при их клиническом применении.

Другое преимущество гуманизированных МкАТ заключается в том, что они имеют более продолжительный период полужизни, практически приближающийся к периоду полужизни природного Ig человека, продолжительность которого составляет до 23 дней, гуманизированых МкАТ - до 15 дней, Ig мыши - до 4 сут. Это даёт возможность снизить частоту и дозу вводимых пациенту гуманизированных МкАТ. Следует также отметить, что поскольку Fc-фрагмент Ig, ответственный за проявления эффекторных функций, является человеческим, он более эффективно взаимодействует с клетками иммунной системы человека; в связи с этим более эффективно проявляются комплементзависимая (КЗЦ) и антителоза-висимая клеточно-опосредованная цитотоксичность (АЗКЦ), антителозависимый фагоцитоз (АЗФ), что и обусловливает гибель опухолевых клеток-мишеней.

В настоящее время с целью повышения эффективности таргентной терапии разрабатываются препараты на основе модифицированных МкАТ, которые могут быть сконструированы с использованием различных методов получения ре-комбинантных ДНК. Модификацию генов выполняют путём использования методов направленного мутагенеза, при этом нативные последовательности на уровне первичной структуры могут быть изменены за счёт замещения некоторых аминокислот, концевых и промежуточных добавлений, делеций и т.д. Путём протеолитического расщепления интактных АТ или вставки с помощью направленного мутагенеза стоп-кодонов в целевые положения вектора могут быть сформи-

ОБЗОРЫ

рованы структуры, включающие отдельные полипептидные фрагменты, обеспечивающие проявления определенных функции ^ (например, связывание комплемента и др.).

Для получения МкАТ в настоящее время широко используются подходы, базирующиеся на использовании трансгенных мышей, которые за счёт внедрения генов, кодирующих продукцию экспрессируют человеческий ^ в ответ на иммунизацию соответствующим АГ. Иммортализованные спле-ноциты указанных мышей используют для получения МкАТ, что позволяет избежать применения сложных методик, связанных с химеризацией и гуманизацией мышиных гомологов АТ. Указанную технологию, в частности, используют при получении препарата МкАТ, специфичных к рецептору эпидермального фактора роста (ЭФР), который применяют для лечения опухолей, характеризующихся повышенной экспрессией указанного рецептора.

Для экспрессии и получения целевого рекомбинантного белка предпочтительным является использование эукарио-тических клеток, которые включают клетки СНО, С^ и др. или трансформированные В-клеточные гибридомы. При ферментации цельные ^ или их фрагменты в случае получения препаратов модифицированных МкАТ подвергают очистке, включая осаждение белка, использование аффинной хроматографии, гель-фильтрации и другие виды колоночной хроматографии, методы, обеспечивающие элиминацию и инактивацию вирусов и др. с целью получения рекомбинантного белка, требуемого качества.

МкАТ, специфичные к антигенам, экспрессирован-ным на опухолевых клетках. Известно, что опухолевые клетки несут опухолеассоциированные АГ, которые гиперэк-спрессированы на указанных клетках. Разработаны препараты МкАТ, специфичные к АГ, которые экспрессированы на опухолевых клетках, однако механизмы, задействованные в процессах, ведущих к гибели клеток опухоли, могут вызывать также гибель и нормальных клеток.

Как правило, связывание МкАТ с АГ не приводит непосредственно к биологическому эффекту, лизису опухолевой клетки; развивающиеся биологические эффекты являются следствием вторичных эффекторных функций АТ. В основе механизма действия противоопухолевых препаратов МкАТ, специфичных к опухолевым АГ, лежат КЗЦ, АЗКЦ, АЗФ опухолевых клеток, индукция апоптоза; однако вклад каждого из них в обеспечение общей терапевтической противоопухолевой эффективности препарата может быть различным.

Активация КЗЦ опосредуется взаимодействием Fab-домена МкАТ с соответствующим рецептором на опухолевой клетке и связыванием участка Fc-региона с белком комплемента С1^ За счет активации С1 комплекса (классический путь активации комплемента) происходит осаждение С3Ь на поверхности опухолевых клеток, покрытых АТ. Это приводит к формированию С5Ь-9 мембраноатакующего комплекса (МАК), состоящего из следующих белковых субъединиц - С5 Ь-С6-С7-С8-С9, обладающего мембраноразрушающей активностью. МАК, характеризующийся выраженной аффинностью связывания с клеточной мембраной, вызывает формирование трансмембранных каналов через фосфоли-пидный двойной слой, что приводит к дестабилизации мембраны опухолевых клеток-мишеней, изменению осмотического давления за счёт поступления воды в клетку и выхода её из клетки, развитию быстрого осмотического лизиса и гибели клетки. Нарушение целостности мембраны опухолевой клетки наблюдается вблизи связывания МкАТ с соответствующим рецептором.

АЗКЦ опосредуется путём связывания МкАТ соответствующего опухолево-ассоциированного АГ на клетках за счёт взаимодействия Fab-региона АТ, при этом Fc-фрагмент АТ связывается с Fc-гамма рецепторами, экспрессированны-ми на эффекторных клетках. АТ класса IgG распознаются Fc-рецепторами НК-клеток, нейтрофилов и макрофагов (Мф).

Эффекторные клетки, активированные за счёт связывания Fc-рецепторами МкАТ, вызывают гибель клеток-мишеней путем направленного экзоцитоза, действия перфоринов, индукции апоптоза путём передачи сигналов смерти клеткам-мишеням.

Связывание Fc-региона МкАТ с Fc-гамма рецепторами (FcyRIa, FcyRIIa, FcyRШa), экспрессированными на Мф, индуцирует АЗФ опухолевых клеток. Активированные Мф поглощают опсонизированные клетки-мишени, которые разрушаются в фаголизосомах. Кроме того, Мф, которые могут быть широко распространены в строме опухолевой ткани, выделяя лизосомальные ферменты и свободные радикалы кислорода, вызывают гибель клеток-мишеней. К данной группе препаратов относятся препараты МкАТ, специфичные к СБ20, СБ38, СБ52 и другим опухолево-ассоциированным АГ.

Разработан ряд препаратов МкАТ, специфичных к рецептору СБ20. Известно, что трансмембранный рецептор СБ20 -гидрофобный белок (фосфопротеин) с молекулярной массой 35 кД экспрессируется на поверхностной мембране пре-В- и зрелых В-Лф, но отсутствует на стволовых гемопоэтических клетках, про-В-клетках, нормальных плазматических клетках и здоровых клетках других тканей. СБ20 регулирует все стадии созревания В-Лф, начиная с ранних, а также функционирует как регулятор транспорта ионов кальция через клеточную мембрану. В процессе созревания В-клеток уровень экспрессии Сб20 изменяется; первоначально он экспрессируется на предшественниках В-лимфобластов (пре-В-клетках), а затем утрачивается во время завершающей стадии созревания В-клеток до плазматических клеток. СБ20, являясь мембраноассоциированным АГ, не циркулирует в плазме в виде свободного АГ. При лимфомах указанный АГ экспрессируется на опухолевых В-клетках - более 90% опухолей при неходжкинских лимфомах характеризуются высоким уровнем экспрессии СБ20; более низкая степень экспрессии указанного рецептора отмечается при хроническом лимфо-цитарном лейкозе (ХЛЛ).

Так, МкАТ, специфичные к СБ20, за счёт Fab-фрагмента связываются с рецептором СБ20 на В-клетках, при этом молекула СБ20 остаётся на мембране клетки, не удаляется с её поверхности (шеддинг) и не интернализуется. При участии Fc-фрагмента МкАТ инициируют иммунологические реакции, опосредующие лизис В-клеток за счёт взаимодействия с Fcy- рецепторами, экспрессированными на Мф, Мо или НК-клетках. Возможные механизмы антинеопластического действия МкАТ, обусловливающие лизис клеток-мишеней, включают КЗЦ, АЗКЦ, а также индукцию апоптоза [18].

Ритуксимаб - химерные МкАТ (IgG1k), обладающие специфичностью к рецептору СБ20. Препараты ритукси-маба применяются при лечении неходжкинской лимфомы; фолликулярной лимфомы; хронического лимфолейкоза (ХЛЛ). В основе механизма антинеопластического действия ритуксимаба, обусловливающего лизис опухолевых клеток-мишеней, лежит КЗЦ и АЗКЦ, опосредованные связыванием МкАТ с Fcy-рецепторами на мембране иммунокомпетентных клеток. Ритуксимаб обладает способностью связываться не только с опухолевыми клетками, но и с лимфоидными клетками тимуса, белой пульпы селезенки и большинством В-Лф периферической крови и лимфатических узлов. Отмечено, что количественное содержание В-клеток в периферической крови пациентов после первых введений ритуксимаба снижается до уровня ниже нормы, а через 6-9 мес начинает восстанавливаться, возвращаясь к норме к 12-му месяцу после завершения терапии.

Обинутузумаб - гуманизированные МкАТ (IgG1) с модифицированным профилем гликозилирования (АТ II типа), обладающие специфичностью к рецептору СБ20. Обинуту-зумаб избирательно взаимодействует с внеклеточным участком трансмембранного АГ СБ20, расположенного на по-

верхности нормальных и злокачественных зрелых В-Лф и их предшественников, при этом не связывается со стволовыми гемопоэтическими клетками, пре-В-Лф, плазматическими клетками, а также другими клетками нормальных тканей.

Благодаря модификации схемы гликозилирования Fc-фрагмента обинутузумаб обладает повышенным сродством к FcyRШ-рецепторам на поверхности эффекторных клеток иммунной системы, в частности, НК-клеток, Мф и Мо, по сравнению с МкАТ, не подвергнутых такой модификации. В связи с этим обинутузумаб эффективнее индуцирует АЗКЦ и АЗФ, но в более низкой степени индуцирует КЗЦ. Действие обинутузумаба по сравнению с анти-CD20 МкАТ (АТ I типа) проявляется в более выраженном истощении пула В-клеток и повышенной противоопухолевой активности. У 91% пациентов с ХЛЛ отмечено истощение пула CD19+ В-клеток (до значений < 0,07^109/Г), которое сохранялось в течение 6 мес после завершения терапии обинутузумабом в комбинации с хлорамбуцилом. Восстановление числа В-клеток у 35% пациентов происходило в течение 12-18 мес при отсутствии прогрессирования и у 13% пациентов - с прогрессированием заболевания. Применяются указанные МкАТ при ранее не-леченном ХЛЛ в комбинации с химиотерапией.

Офатумумаб - человеческие МкАТ (IgG1), специфически связывающиеся с эпитопом, который включает малую и большую внеклеточные петли молекулы CD20. Клетками-продуцентами офатумумаба является клеточная линия мие-ломы мыши №0. Связывание офатумумаба с расположенным вблизи мембраны специфическим эпитопом молекулы CD20 вызывает связывание и активацию комплемента, что приводит к развитию КЗЦ и лизису опухолевой клетки. Кроме того, офатумумаб вызывает гибель клеток и по механизму АЗКЦ. Отмечено, что офатумумаб вызывает лизис клеток как с высокой, так и с низкой экспрессией CD20, а также клеток, устойчивых к ритуксимабу.

У больных с гематологическими опухолевыми заболеваниями содержание В-Лф снижается уже после первого введения офатумумаба. Показано, что у больных с рефрактерным ХЛЛ среднее снижение содержания В-клеток в крови после первого введения составляло 23%, а после восьмого - 92%. Содержание В-Лф у большинства больных оставалось низким на протяжении всего курса лечения, а затем постепенно возрастало; однако и через 3 мес после окончания курса лечения их содержание было значительно ниже (на 68%), чем до лечения. Офатумумаб применяется для лечения пациентов с ХЛЛ при неэффективности ранее проводимой терапии с включением флударабина и/или алемтузумаба.

Алемтузумаб - гуманизированные МкАТ (IgG1k), специфически связывающиеся с гликопротеином CD52, который экспрессируется на поверхности нормальных и малигнизи-рованных В- и Т-Лф-крови. Данный АГ также обнаружен на поверхностной мембране Мо, тимоцитов, Мф, незначительной (< 5%) части гранулоцитов и отсутствует на эритроцитах и тромбоцитах. Алемтузумаб не повреждает стволовые кроветворные клетки и клетки-предшественники, поскольку на них отсутствует рецептор CD52. Указанные МкАТ вызывают лизис малигнизированных Лф (клеток-мишеней) за счет взаимодействия с АГ CD52, который не подвержен модуляции. Лизис Лф, опосредованный АТ, обусловлен фиксацией комплемента, проявлением КЗЦ и АЗКЦ-эффектом. Применяется препарат при ХЛЛ.

МкАТ, оказывающие влияние на ростовые факторы. Препараты, блокирующие активность эпидермального фактора роста. Нормальные клетки организма не могут пролиферировать без внешнего воздействия эндогенных медиаторов, таких как гормоны роста, цитокины, включающие ростовые факторы и др., которые продуцируются клетками определенного фенотипа. Ростовые факторы индуцируют пролиферацию за счёт их взаимодействия с соответствующими рецепторами, представленными на мембране клеток.

REVIEWS

Опухолевые клетки, характеризуются гиперэкспрессией рецепторов к факторам роста, при этом они не только активно реагируют на ростовые факторы, но и обладают способностью самостоятельно их синтезировать [5, 19].

Одним из ключевых медиаторов является эпидермальный фактор роста (ЭФР). При его взаимодействии с соответствующим рецептором (РЭФР), имеющим экстрацеллюлярную область, представленную в виде двух отдельных доменов, а также трансмембранную и интрацеллюлярную области, осуществляется передача пролиферативных сигналов в клетке. Трансмембранный рецептор относится к семейству рецепторов тирозинкиназ I типа, которое включает также рецепторы HERI/c-ErbB-1, HER2, HER3 и HER4, обладающие внутренней тирозинкиназной активностью. При взаимодействии с фактором роста образуется функционально активный димер и включаются механизмы внутриклеточной передачи сигнала. Происходит стимуляция активности тирозинкиназ; белки последней генерируют сигналы, которые за счёт сигнальной трансдукции передаются в ядро клетки и активируют факторы транскрипции, что в конечном итоге приводит к пролиферации клетки. ЭФР стимулирует рост нормальных эпителиальных клеток, включая клетки кожи, волосяных фолликулов и др. Однако поскольку РЭФР экспрессируется на различных типах опухолевых клеток указанный медиатор поддерживает и стимулирует рост клеток опухолей (рис. 3).

Рецептор ЭФР также способен активировать гены KRAS (гомолог вирусного онкогена крысиной саркомы Кирстена 2) и NRAS (гомолог нейробластомы вирусного онкогена RAS), которые относятся к семейству онкогенов RAS. Указанные гены кодируют гуанозинтрифосфат-связывающий белок, участвующий в трансдукции сигнала; активация генов стимулирует синтез других внутриклеточных белков, вовлеченных в процессы клеточной пролиферации, выживаемости и ангиогенеза. Активирующие мутации генов RAS часто происходят в различных опухолевых клетках человека и играют определенную роль, как в процессе онкогенеза, так и в про-грессировании роста опухоли.

В работе Nicholson R.I. и соавт. [19] проанализирована взаимосвязь между экспрессией РЭФР и прогнозом рака на основе опубликованных данных за период с 1985 по сентябрь 2000 г. Авторами проанализированы результаты более 200 исследований, в которых участвовали свыше 20 000 пациентов у которых определяли уровень экспрессии РЭФР. При 10 типах рака выявлен повышенный уровень экспрессии РЭФР, установлено, что при раке головы и шеи, яичников, шейки матки, мочевого пузыря и пищевода показатель уровня экспрессии РЭФР может служить прогностически неблагоприятным признаком, поскольку при этом отмечается снижение безрецидивной и общей выживаемости.

МкАТ, направленные к ЭФР или его рецептору, блокируют передачу пролиферативного сигнала, что приводит к апоптозу опухолевой клетки (рис. 4). Клиническое использование препаратов с указанной специфичностью в комплексе с химиопрепаратами, такими как цисплатина, 5-фторурацил и др., успешно применяется при лечении не-мелкоклеточного рака лёгких, рака поджелудочной железы, метастатического колоректального рака [20-22]. К препаратам, блокирующим активацию рецептора ЭФР, относятся цетуксимаб, панитумумаб.

Цетуксимаб - химерные МкАТ (IgG1), специфичные к РЭФР, обладающие способностью блокировать связывание факторов роста с рецептором, подавляя их функции, что приводит к ингибированию пролиферации и индукции апоптоза опухолевых клеток. Кроме того, цетуксимаб подавляет продукцию факторов, стимулирующих ангиогенез, клетками опухоли и миграцию эпителиальных клеток.

Противоопухолевый эффект отмечен при сочетанном применении цетуксимаба с препаратами иринотекана, 5-фторурацила и фолиевой кислоты при лечении больных

ОБЗОРЫ

метастатичесим колоректальным раком и в сочетании с ци-сплатиной - при лечении пациентов немелкоклеточным раком лёгких [21, 22].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Панитумумаб - человеческие МкАТ (IgG2), характеризующиеся высоким сродством и специфичностью к рецепторам ЭФР-человека. Связывание панитумумаба с РЭФР приводит к интернализации рецептора, ингибиции процесса аутофос-форилирования, который индуцируется всеми известными лигандами рецептора ЭФР, подавлению процессов клеточного роста, индукции апоптоза и снижению продукции ИЛ-8 и фактора роста эндотелия сосудов (VEGF). Панитумумаб применяется в виде монотерапии при метастатическом колорек-тальном раке с экспрессией РЭФР и немутантным (диким) типом KRAS; назначается при прогрессии заболевания на фоне или после предшествующего курса химиотерапии.

МкАТ, специфичные к рецептору HER2. Рецептор Her-2/ neu относят к семейству рецепторов ЭФР II типа. Известно, что протоонкоген HER2, или c-erB2, кодирует одиночный трансмембранный рецептороподобный белок с молекулярной массой 185 кЭа, структурно близкий к другим членам семейства рецепторов ЭФР. Рецептор Her-2/neu экспресси-руется на клетках тканей молочной железы человека как в норме, так и при патологии. Однако уровень экспрессии существенно увеличивается при опухолевом процессе; в среднем на мембране нормальной клетки присутствует от 20 до 50 тыс. рецепторов, на опухолевых клетках - до 1 млн и более рецепторов. В 25-30% случаях первичного рака молочной железы на опухолевых клетках выявляется гиперэкспрессия HER2, повышение уровня экспрессии отмечают также при аденокарциноме желудка (в 6,8-42% случаев) и раке лёгкого. Повышенная плотность рецепторов Her-2/neu, обусловленная амплификацией гена HER2, сопровождается конституциональной лиганд-индуцированной активацией указанных рецепторов, инициирующей митотическое деление клеток.

Внеклеточный домен рецептора может «слущиваться» и попадать в циркуляцию, что позволяет его выявлять в сыворотке крови пациентов. Прогноз заболевания при выявлении гиперэкспрессии Her-2/neu в ткани опухоли менее благоприятный, чем при её отсутствии, поскольку, как правило, отмечается высокая вероятность наличия регионарных метастазов у пациента и низкий уровень гормонов. Применение препаратов МкАТ, блокирующих рецептор Her-2/neu (гер-цептина) у больных раком молочной железы, резистентным к стандартной терапии, позволяет получить положительный лечебный эффект в 21% случаев. В работах ряда авторов указывается на успешное применение этих препаратов при раке лёгких в случае выявления гиперэкспрессии рецептора HER2, включая метастатический рак лёгких [23-25].

Трастузумаб - гуманизированные МкАТ (IgG1), которые селективно взаимодействуют с внеклеточным доменом белка, являющимся рецептором ЭФР человека 2-го типа (HER-2), экспрессированным на опухолевых клетках. Трастузумаб подавляет пролиферацию опухолевых клеток, которые характеризуются гиперэкспрессией HER2, за счет КЗЦ. При этом в условиях in vitro проявления АЗКЦ более выражены по отношению к раковым клеткам с гиперэкспрессией HER2 по сравнению с клетками без выраженной гиперэкспрессии указанного АГ. Трастузумаб эффективен при раке молочной железы (РМЖ) с опухолевой гиперэкспрессией HER2 в виде адъювантной терапии или в комбинации с неоадъювантной химиотерапией, а также при распространённом раке желудка.

Пертузумаб - гуманизированные МкАТ, способные избирательно взаимодействовать с внеклеточным субдоменом II HER2 (рецептора ЭФР человека 2-го типа), отвечающим за димеризацию рецептора. Связывание пертузумаба с субдоменом II блокирует процесс лиганд-зависимой гетеродиме-ризации HER2 с другими белками семейства HER, включая

рецептор ЭФР-человека, HER3 (РЭФР человека 3-го типа) и HER4 (РЭФР человека 4-го типа). Пертузумаб ингибирует обусловленную связыванием с лигандом передачу внутриклеточных сигналов по двум основным сигнальным путям -путь митогенактивированной протеинкиназы (МАР) и путь фосфоинозитид-3-киназы (PI3K). Результатом угнетения указанных сигнальных путей является подавление пролиферации клеток опухоли и включение механизма апоптоза. Пертузумаб также вызывает гибель опухолевых клеток за счёт включения механизма АЗКЦ. Препарат применяют при метастатическом РМЖ в виде монотерапии; отмечено, что препарат более эффективен при сочетанном применении с трастузумабом.

МкАТ, блокирующие активность фактора роста эндотелия сосудов. Прогрессирование опухолевого роста поддерживается не только за счёт неконтролируемой пролиферации опухолевых клеток, но и за счёт формирования новых сосудов, обеспечивающих кровоснабжение растущих тканей. Ангиогенная активность в опухоли обусловлена сложнейшим балансом между индукторами (ростовые факторы, ангиогенин, интерлейкины, простогландины, эстрогены и т. д.) и ингибиторами (р53, Rb, интерфероны, тканевые ингибиторы металлопротеиназ и т. д.) ангиогенеза. Наиболее изученным индуктором является фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), который считается главным ангиогенным фактором как в нормальных, так и в патологических условиях. Под действием ангиогенных факторов происходит активация пролиферации эндотелиоцитов (преимущественно в посткапиллярных венулах) и миграция их за пределы базальной мембраны, которая завершается ремоделированием сосуда.

Выделяемые факторы роста эндотелия сосудов A и В (VEGF-A и VEGF-B), а также плацентарный фактор роста (PLGF) относят к семейству ангиогенных факторов, которые обладают митогенными, хемотаксическими свойствами; воздействуя на эндотелиальные клетки они влияют на проницаемость сосудов.

Фактор роста VEGF-A проявляет свою активность путём взаимодействия с двумя рецепторами с тирозинкиназной активностью, экспрессированными на эндотелиальных клетках сосудов - VEGFR-1 (Flt-1) и VEGFR-2 (Flk-1/KDR). Рецептор KDR опосредует пролиферацию клеток эндотелия сосудов, а Flt-1 связан с дифференцировкой эндотелиоцитов и формированием капилляра [26, 27].

Факторы роста VEGF-B и PLGF способны взаимодействовать только с VEGFR-1, который присутствует как на мембране эндотелиальных клеток, так и лейкоцитов. Гиперпродукция VEGF стимулирует патологическую неоваскуля-ризацию опухолевой ткани, поддерживает рост и метастази-рование опухоли, что является следствием взаимодействия VEGF с соответствующими рецепторами с последующей их гиперактивацией. Кроме того, за счёт уменьшения адгезии Лф к стенкам сосудов и снижения их способности проникать в ткань опухоли, а также за счёт подавления функциональных свойств ДК как АПК, реализуются механизмы «ускользания» клеток опухоли от воздействия иммунной системы организма хозяина [28, 29]. К препаратам МкАТ, блокирующим проявление активности VEGF, относятся бевацизумаб и афлиберцепт.

Бевацизумаб - гуманизированные МкАТ (IgG1), специфичные к VEGF. В основе механизма действия препарата лежит его способность к подавлению ангиогенеза опухолевой ткани и метастазирования опухоли за счёт подавления связывания VEGF с его рецепторами (Flt-1, KDR) на поверхности эндотелиальных клеток. Кроме того, из-за повышения противоопухолевой активности цитотоксических Т-Лф и улучшения условий их инфильтрации в ткань опухоли включаются механизмы подавления иммунной толерантности опухолевых клеток [30]. МкАТ эффективны при метастатическом колоректальном раке (МКРР), РМЖ, раке лёгкого, почечно-клеточном раке, глиобластоме (IV степени злокачественно-

сти по классификации ВОЗ), эпителиальном раке яичника, раке шейки матки и др.

Афлиберцепт - рекомбинантный гибридный белок, специфичный к VEGF-А, VEGF-В и PLGF. Гибридный белок (белок слияния/«Гшюп protein») состоит из внеклеточных доменов рецепторов VEGF-1 и VEGF-2, соединенных с Fc-фрагментом IgG1- человека.

Афлиберцепт, включающий в свою структуру рецепторы VEGF-1 и VEGF-2, действует как растворимый рецептор, он способен с высокой степенью аффинности связывать VEGF-A, а также такие факторы роста, как VEGF-B и PLGF. При этом аффинность связывания гибридного белка выше, чем у нативных рецепторов, а образовавшийся комплекс, будучи инертным, предотвращает связывание эндогенных лигандов (факторов роста VEGF-B, VEGF-A и PLGF) с соответствующими рецепторами и препятствует их активации. Таким образом, афлиберцепт подавляет образование новых сосудов, способствующих снабжению опухолевой ткани кислородом и питательными веществами, которые стимулируют рост опухоли. Указанный препарат на основе рекомбинантно-го гибридного белка применяют при МКРР в виде монотерапии; в ряде случаев с целью достижения большей эффективности проводят предварительное лечение бевацизумабом.

Поскольку опухолевые клетки характеризуются гиперэкспрессией рецепторов к ростовым факторам и сами способны их продуцировать, то разработаны препараты, подавляющие активацию тирозинкиназы рецепторов ростовых факторов.

Ингибиторы тирозинкиназы рецепторов ЭФР. Известно, что тирозинкиназа отвечает за процесс внутриклеточного фосфорилирования рецепторов ЭФР. Подавление селективными низкомолекулярными ингибиторами тирозинкиназы рецепторов ЭФР (HER1/EGFR), такими как гефитиниб и эрлотиниб, приводит к подавлению фосфотирозина рецепторов, а также процессов пролиферации и роста опухолевых клеток, и к индукции апоптоза клеток, характеризующихся гиперэкспрессией указанных рецепторов. Отмечают, что для опухолевых клеток характерны мутации рецепторов ЭФР, обусловливающих постоянство пролиферативных и антиапоптотических процессов в клетке. Обладая выраженной способностью взаимодействовать с АТФ-связывающим участком мутированного киназного домена ЭФР, указанные ингибиторы тирозинкиназы обеспечивают эффективность в отношении опухолей, несущих мутацию рецептора ЭФР. При этом блокируется каскад сигнальных реакций, в результате чего угнетается пролиферация клеток и запускается внутренний путь клеточного апоптоза. Ингибиторы тирозинкиназы рецепторов ЭФР нашли применение при метастатическом немелкоклеточном раке лёгкого.

Конъюгированные МкАТ. Конъюгированные препараты МкАТ представляют собой комплекс АТ, специфичных к опухолеассоциированным АГ, связанных с изотопом или противоопухолевым агентом. За счёт МкАТ препарат специфически связывается с опухолевыми клетками, экспресси-рующими соответствующие АГ, оказывая на них двойное воздействие путём включения механизмов АЗКЦ и КЗЦ, а также действия радиоактивного изотопа или другого противоопухолевого компонента.

При разработке противоопухолевых препаратов на основе конъюгированных МкАТ одним из существенных вопросов является сохранение конформации белковой молекулы МкАТ после присоединения противоопухолевого действующего вещества, особенно в случае его соединения в участках иммуноглобулина, прилегающих к антигенраспознающему региону.

Не менее важным является обеспечение достаточной прочности связи МкАТ с противоопухолевым средством, устойчивости связи в биологических жидкостях, расщепления после присоединения конъюгата к опухолевой клетке, последующего пиноцитоза и проникновения комплекса в ли-

REVIEWS

зосомы. Одним из оптимальных подходов при создании таких препаратов является использование с этой целью амидной связи, при этом противоопухолевый компонент высвобождается из комплекса под воздействием лизосомальных амидаз или среды с кислым значением рН.

Конъюгированные МкАТ могут оказывать более выраженный терапевтический эффект, чем неконъюгированные, однако и осложнения при их применении наблюдаются, как правило, чаще, что зависит от характера соединения противоопухолевого компонента с АТ. К препаратам конъюгиро-ванных МкАТ относятся трастузумаб эмтанзин, ибритумо-маб тиуксетан и др.

Трастузумаб эмтанзин - конъюгат гуманизированного МкАТ (IgG1), специфичного к рецептору человеческого ЭФР 2-го типа HER2 (трастузумаб), и ингибитора полимеризации тубулина DM1 (производное мейтанзина), связанных друг с другом стабильным тиоэфирным линкером MCC (4-(N-малиенимидометил) циклогексан-1-карбоксилат). Эмтанзин

- это комплекс DM1-MCC.

При введении в организм человека структура линкера МСС ограничивает высвобождение DM1 из комплекса и способствует направленной его доставке внутрь опухолевых клеток, что подтверждается очень низким содержанием свободного DM1 в плазме крови.

В основе механизма действия трастузумаба эмтанзина лежит сочетание действия трастузумаба и DM1, при этом трастузумаб эмтанзин обеспечивает специфичность взаимодействия с HER2 и доставку DM1 внутрь опухолевых клеток с гиперэкспрессией указанного рецептора. Трастузумаб эм-танзин после связывания с HER2 попадает внутрь клетки и подвергается протеолитической деградации в лизосомах, что приводит к высвобождению комплекса лизин-МСС-DMl, который вызывает блокаду клеточного цикла в фазе G2/M, и последующему апоптозу опухолевых клеток. Результаты исследования цитотоксичности DM1 в условиях in vitro показали, что активность DM1 в 20-200 раз превышает активность таких веществ, как таксаны и алкалоиды барвинка.

Эффект препарата обусловлен также тем, что трасту-зумаб эмтанзин связывается как с внеклеточным доменом HER2, так и с Fсy-рецепторами и Clq-компонентом комплемента. При этом не происходит «слущивания» внеклеточного домена HER2 с мембраны опухолевой клетки. При связывании препарата с клеткой наблюдается подавление передачи внутриклеточного сигнала по пути фосфатидилинозитол-3-киназы (PI3-K), что способствует активации АЗКЦ и КЗЦ, вызывающей гибель опухолевых клеток с гиперэкспрессией рецептора HER2. Трастузумаб эмтанзин применяется при метастатическом РМЖ.

Ибритумомаб тиуксетан является конъюгатом АТ с радиоактивным изотопом, который состоит из рекомбинантного мышиного МкАТ (IgGlk), специфичного к В-клеточному АГ CD20 и радиоактивного изотопа иттрия-90, связанного хела-тообразователем МХ-ДТПА (диэтилентриаминпентауксус-ная кислота) с тиомочевинным линкером.

Мишенью ибритумомаба тиуксетана является АГ CD20, экспрессированный на поверхности злокачественных и нормальных В-Лф. После связывания с АТ CD20 не отделяется от мембраны клетки и не интернализуется. Связывание указанных МкАТ с CD20 является очень специфичным и характеризуется отсутствием перекрёстных реакций с другими типами клеток крови и ткани человека. Изотоп иттрий-90

- чистый бета-излучатель со средней длиной пробега бета-частиц примерно в 5 мм, что обусловливает его способность вызывать гибель клеток-мишеней, однако при этом наблюдается гибель и соседствующих с ними клеток.

Специфически связываясь с опухолевыми клетками, экс-прессирующими CD20, меченые иттрий-90 МкАТ оказывают на них двойное воздействие - путем включения механизмов АЗКЦ и КЗЦ, а также действия радиоактивного изотопа. От-

ОБЗОРЫ

мечено, что у пациентов наблюдается снижение количества нормальных СБ20-положительных В-Лф; указанный эффект носит временный характер, как правило, через 6 мес наблюдается восстановление количественного содержания В-Лф. Препарат применяется при нежоджкинской лимфоме, фолликулярной В-клеточной лимфоме [31]. С целью более эффективного терапевтического воздействия конъюгированного препарата МкАТ на клетки лимфомы и меньшего действия на нормальные В-клетки в ряде случаев пациентам предварительно вводят препарат ритуксимаб (в более низкой дозе, чем при назначении в виде монотерапии), что позволяет заблокировать нормальные В-клетки от воздействия изотопа.

Брентуксимаб ведотин - химерные МкАТ, специфичные к рецептору СБ30, экспрессированному на опухолевых клетках, конъюгированные с противоопухолевым агентом моно-метилауристатином Е (ММАЕ). После связывание конъюга-та МкАТ с антигеном СБ30 на мембране опухолевой клетки происходит эндоцитоз сформировавшегося комплекса, который транспортируется к лизосомам. В результате протеоли-тического расщепления комплекса высвобождается противоопухолевый агент ММАЕ, связывание которого с тубулином приводит к разрушению сети микротрубочек внутри клетки, угнетению клеточного цикла и последующей гибели опухолевой клетки.

Препарат указанных конъюгированных МкАТ используется при лечении пациентов с рецидивирующей/рефрактерной СБ30+ лимфомой Ходжкина после аутологичной трансплантации стволовых клеток или пациентов с рецидивирующей/ рефрактерной системной анапластической крупноклеточной лимфомой (АККЛ). При указанной патологии антиген СБ30 экспрессируется на поверхности опухолевых клеток вне зависимости от стадии заболевания, предшествующей терапии и перенесенной трансплантации стволовых клеток. Конъюгат способен преодолеть химиотерапевтическую резистентность опухолевых клеток, поскольку противоопухолевый агент за счет специфичных МкАТ направленно доставляется к СБ30-экспрессирующим опухолевым клеткам.

Модифицированные МкАТ. Блинатумомаб - биспеци-фические АТ, состоящие из антигенсвязывающих доменов двух МкАТ, один из которых специфичен к рецептору СБ19, экспрессированному на опухолевых клетках, другой - к СБ3, экспрессированному на Т-Лф. Указанные домены связаны между собой коротким пептидом, что обеспечивает их мобильность относительно друг друга.

Структура такого модифицированного МкАТ, включающего только антигенсвязывающие домены (третью часть последовательностей молекулы Щ, позволяет связывать и сближать лимфоидную опухолевую клетку и цитотоксиче-ский Т-Лф. Известно, что ТCR распознает пептидный фрагмент опухолеассоциированного АГ в комплексе с молекулами ГКГ I класса, экспрессия которых на опухолевых клетках утрачивается. Данный препарат позволяет вернуть контроль за опухолевыми клетками со стороны клеток-эффекторов противоопухолевого иммунитета в обход ГКГ-зависимого механизма их распознавания ТCR. Роль вспомогательных молекул, ответственных за стабилизацию комплекса (TCR -антиген/мишень) и активацию Т-Лф, выполняют молекулы СБ3. Липосомальные гранулы активированного Лф, содержащие белок перфорин и ферменты гранзимы, выбрасывают своё содержимое в щель между Лф и клеткой-мишенью. Перфорины формируют комплекс, который встраивается в мембрану клетки-мишени и образует в ней пору, через которую гранзимы поступают в клетку, запускают процессы, приводящие к её гибели.

Следует отметить, что цитотоксические Т-Лф после гибели опухолевой клетки способны вступать во взаимодействие с новыми клетками, вызывая их апоптоз. По-видимому, данный феномен обусловлен более сильной связью блинатумо-маба с опухолевой клеткой, чем с Т-Лф. Отмечено также, что

воздействие препарата на рецептор CD3 стимулирует пролиферацию цитотоксических Т-Лф, в связи с чем препарат эффективен у пациентов со сниженным количеством Т-Лф, определяемом до начала лечения, что обусловлено предыдущей химиотерапией. Указанные МкАТ применяются при рефрактерном В-клеточном остром лимфобластном лейкозе (ОЛЛ).

Катумаксомаб - гибридные трифункциональные биспе-цифические МкАТ, специфичные к молекуле адгезии клеток эпителия (ЕрСАМ) и к рецептору CD3. Известно, что АГ ЕрСАМ экспрессируется на мембране большинства опухолевых клеток, CD3 - на зрелых Т-Лф, являясь компонентом рецептора TCR. Fc-фрагмент катумаксомаба взаимодействует с Fc-y рецепторами, экспрессированными на клетках иммунной системы. Рецептор Fc-yRI (CD64) экспрессирован на Мо и Мф; Fc-yRII (CD32) - на Мо, гранулоцитах, В-клетках, эозинофилах и др.; Fc-yRIII (CD16) на Мф, НК, некоторых T-клетках (форма Fc-yRllIa) и только на гранулоцитах (форма Fc-yRIIIb).

Проявление активностей отдельных структур катумаксо-маба обеспечивает сближение опухолевой клетки, эффектор-ного Т-Лф и функционально активных клеток иммунной системы. Следствием взаимодействия клеток является развитие согласованной иммунной реакции, включающей активацию цитотоксических Т-Лф, АЗКЦ, КЗЦ и АЗФ, что приводит к гибели клеток опухоли. Катумаксомаб применяется при кар-циноматозном асците у больных с ЕрСАМ-положительными злокачественными опухолями при неэффективности или нецелесообразности проведения стандартной терапии.

Ингибиторы киназ. Ростовые факторы, поддерживающие пролиферацию опухолевых клеток, такие как EGF/ЭФР, TGF и IGF (инсулиноподобный фактор роста), связываясь с трансмембранными рецепторами, экспрессированными на клетках, активируют их, затем активированные рецепторы связывают каскад белков-передатчиков, которые вовлекают белки обмена нуклеотидов. Митогенактивированные про-теинкиназы (MAPK) - семейство энзимов, отвечающих за трансдукцию сигнала, обеспечивающего связь между внеклеточными сигналами и внутриклеточными процессами экспрессии генов. В пролиферации опухолевых клеток выделяют путь MAPK RAS/RAF/MEK/ERK, который включает указанную цепь протеинов и киназ. С помощью системы фосфорилирования протеинкиназы регулируют и активируют последовательную цепь киназ, что в конечном итоге приводит к изменению транскрипции гена, пролиферации и дифференцировке клеток. Отмечается, что активация, в частности MEK пути, наблюдается при наличии RAS/RAF мутаций и их активации. Ингибирование киназ является перспективным подходом к блокированию каскада активирующих сигналов, поддерживающих клеточную пролиферацию и рост опухолевых клеток, и, следовательно, может быть использовано в разработке противоопухолевых средств.

Ингибиторы протеинкиназ B-Raf. Исследование мутаций в геноме меланомных клеток, приводящих к повреждению протеинкиназ B-Raf, позволило внедрить в терапию ингибиторы этих мутантных киназ. Попытки использования ингибиторов B-Raf при лечении злокачественных новообразований предпринимались и ранее, однако часто в связи с неизбирательностью их действия эффект от них был недостаточным или наблюдались выраженные побочные явления. Первым препаратом, позволившим перейти на новый уровень терапии меланомы, оказался вемурафениб - высокоспецифичный ингибитор B-Raf-киназы, несущей мутацию V600. Клинические исследования, проведенные на пациентах с нерезектабельной и предварительно нелеченной мела-номой IIIC и IV стадий, показали 84% 6-месячной выживаемости при применении вемурафениба против 64% в группе дакарбазина. Медиана общего ответа оказалась равной 48% с выживаемостью до прогрессирования 5,3 мес; общая выжи-

ваемость - 13,2 мес. Наиболее частыми побочными эффектами были артралгия, сыпь, слабость, тошнота, алопеция, зуд, гиперкератоз, диарея, головная боль; у 18% пациентов отмечали появление плоскоклеточных карцином и кератоксантом на коже [32].

Другой селективный ингибитор мутантных B-Raf-киназ - дабрафениб, показавший высокую эффективность при лечении пациентов с нерезектабельной меланомой IIIC и IV стадий, несущих мутации V600E [33]. Согласно клиническому исследованию, результаты которого опубликованы в 2012 г., медиана общего ответа равна 50%, выживаемость до про-грессирования - 5,1 мес. Побочные явления включали в себя гиперкератоз, появление папиллом, слабость, головную боль, артралгию, ладонно-подошвенный синдром и пирексию; в 6% случаев наблюдалось развитие кожных плоскоклеточных карцином и кератоксантом [34].

На стадии клинических исследований находится LGX818 (предварительное название энкорафениб), который потенциально может быть также отнесен к высокоспецифичным ингибиторам V600E мутантных B-Raf-киназ. Однако в отличие от соединений предыдущего поколения, энкорафениб не просто индуцирует в меланомных клетках старение (что было показано, например, для вемурафениба [35]), но также значительно ускоряет процесс аутофагии [36]. Ряд авторов отмечают, что во время I фазы клинических исследований у пациентов, предварительно не лечившихся ингибиторами BRAF, общий ответ был на уровне 58%, кроме того, отмечено меньшее по сравнению с вемурафенибом и дабрафенибом количество побочных эффектов [37].

Ингибиторы киназ MEK. Другой группой ингибиторов киназ являются ингибиторы MEK, которые представляют собой малые молекулы, подавляющие МЕК-фосфорилирование. Траметиниб - высокоспецифичный ингибитор MEK-1 и MEK-2 применяется для лечения пациентов на поздних стадиях заболевания меланомой с мутациями BRAF V600E/K. Согласно сообщениям ряда авторов, показатели общего ответа при применении данного препарата, согласно клиническим исследованиям, составляют 24%, выживаемость до прогрессирования - 4,8 мес. Однако при этом часто наблюдаются побочные эффекты в виде сыпи, диареи, отеков, гипер-тензии и слабости [38].

Кобиметиниб - высокоспецифичный неконкурентный ингибитор MEK-1 и MEK-2. По данным клиницистов, при его использовании в комбинации с вемурафенибом у предварительно не лечившихся пациентов с BRAF V600-положительной меланомой время выживаемости до прогрес-сирования составило 9,9 мес. Отмечено, что этот показатель при использовании только вемурафениба составил 6,2 мес и 9-месячная общая выживаемость была на уровне 81% [39].

Предполагается, что комбинация ингибиторов MEK и RAF характеризуется синергетическим эффектом, что может быть перспективным и более эффективным при их сочетан-ном клиническом применении, а также при их комбинации в другими таргентными препаратами, подавляющими рост или вызывающими апоптоз опухолевых клеток.

МкАТ, воздействующие на лиганды, подавляющие активность Т-лимфоцитов (PD-1/PD-L1), или воздействующие на костимулирующие молекулы (CTLA-4). Одним из подходов терапии онкологических заболеваний является активация цитотоксических Т-Лф, осуществляющих естественную иммунную защиту от опухолевых процессов, и воздействие на механизмы, подавляющие активность эффек-торных клеток иммунной системы.

Известно, что в активации Т-Лф участвуют регуляторные костимулирующие молекулы, при этом иммунная толерантность также регулируется несколькими отрицательными костимулирующими молекулами. В активации Т-Лф задействованы CD28, экспрессированные на Т-клетках, и CD80/ CD86 - на АПК. К отрицательным костимулирующим мо-

REVIEWS

лекулам относят рецептор программируемой гибели клеток (PD1) и АГ CTLA-4. Все указанные молекулы объединяются в большое семейство регуляторных молекул, участвующих в дифференцировке клеток иммунной системы, в частности Т-Лф. Мембранный белок PD1 (CD279) входит в большое семейство рецепторов CD28/CTLA-4, играет важную роль в отрицательной регуляции иммунной системы, экспрессируется на поверхности Т- и В-Лф при их активации (соответственно через TCR или BCR при их взаимодействии с АГ), а также на мембране НК клеток, Мо, Мф и ДК.

Указанный рецептор имеет два лиганда - PD-L1 и PD-L2, относящихся к семейству белков В7 [40]. Лиганд PD-L1 (В7-Н1 или CD274) экспрессируется на клетках иммунной системы (Т- и В-клетках, Мф, ДК) и других клетках тканей организма человека, таких как эндотелиальные клетки сердца, ß-клетки поджелудочной железы, глиальные клетки, обеспечивая иммунную толерантность к ним. Уровень экспрессии PD-L1 может повышаться на активированных клетках [41-44].

В норме при взаимодействии PD1 с лигандом PD-L1 происходит подавление гиперактивации иммунной системы за счёт снижения уровня активации и пролиферации цито-токсических Т-Лф, стимуляции апоптоза антигенспецифи-ческих Т-клеток и снижения апоптоза регуляторных Т-Лф. Указанные механизмы приводят в целом к снижению аутоиммунного потенциала и обеспечивают аутотолерантность здоровых клеток при развитии хронического воспалительного процесса. Лиганд PD-L2 (B7-DC или CD273) является индуцибильным, выявляется только на активированных ДК и Мф [45].

На опухолевых клетках различного генеза, включая опухоли яичников, почки, пищевода, при немелкоклеточном раке лёгкого и др. выявлена экспрессия как PD-L1, так и PD-L2 [44, 46, 47]. Отмечено, что большинство опухолевых клеток мыши экспрессируют лиганд PD-L1, уровень экспрессии которого повышается при воздействии INF-y.

Одним из способов ускользания опухолевых клеток от воздействия иммунной системы, также как и многих инфекционных агентов, вызывающих хронический инфекционный процесс, является используемый ими PD-1/ PD-L1 (В7-Н1) - опосредованный путь индукции апопто-за Т-клеток с целью выключения эффекторных иммунных реакций организма [44, 48], т. е. активация рецептора PD1 при взаимодействии с PD-L1 приводит к подавлению сигнального пути цитотоксических Т-Лф, нарушает процессы транскрипции и подавляет механизмы иммунной защиты. При этом подавляются и другие процессы, связанные с активностью иных клеток иммунной системы, экспрессирующих PD1 [49, 50].

В ряде исследований показано, что при многих типах злокачественных новообразований отмечается гиперэкспрессия лиганда PD-L1 на опухолевых клетках. Чаще это связано с более поздней стадией заболевания или степенью злокачественности опухоли; в таком случае отмечается большая склонность к опухолевому росту и метастазированию, следовательно, и более неблагоприятному прогнозу для пациентов с таким типом опухолевого процесса [42, 49, 51-55].

Гиперэкспрессия PD-L1 выявляется на клетках более чем 50% опухолей человека, так при глиобластоме гиперэкспрессия отмечается практически в 100% случаев, меланоме - 40100%, множественной миеломе - 93%, лимфоме - 17-94%, немелкоклеточном раке лёгкого - 35-95%, раке яичника -33-80%, раке молочной железы -31-34% [42, 51, 52].

Подавление взаимодействия PD1/PD-L1 - пути индукции апоптоза Т-клеток и выключения их эффекторных иммунных реакций, направленных на опухолевые клетки, может быть реализовано за счёт разработки иммунотера-певтических препаратов МкАТ, направленных к PD-L 1 или PD1 [56] (рис. 5). В работах ряда авторов показано, что

ОБЗОРЫ

МкАТ, специфичные к лиганду PD-L1, способны стимулировать противоопухолевый иммунитет за счёт повышения активности цитотоксических антигенспецифиче-ских Т-Лф [4, 28, 51, 57, 58].

Предполагается, что использование МкАТ, взаимодействующих с лигандом PD-L1, не оказывает влияние на взаимодействие лиганда PD-L2/PD1, что обеспечивает сохранение естественного надзора иммунной системы над её гиперактивацией и способствует профилактике аутоиммунных процессов. Антитела, направленные к рецептору PDl, вызывают подавление взаимодействия указанного рецептора как с лигандом PD-L1, так и PD-L2, что повышает угрозу развития аутоиммунных реакций при их применении [51].

Моноклональные антитела, специфичные к PD-L1 и PD1. В настоящее время на стадии разработки находится целый ряд препаратов на основе МкАТ, способных взаимодействовать с PD-L1 и PD1, некоторые из которых уже разрешены к применению в клинической практике. Подобные препараты входят в группу нового класса препаратов МкАТ, применяемых для лечения онкологических заболеваний.

Ниволумаб - человеческие МкАТ, направленные к рецептору PD-1, экспрессированному на Т-клетках, блокируют его взаимодействие с лигандом PD-L1 и PD-L2, представленных на опухолевых клетках. Ниволумаб обладает способностью активировать клетки иммунной системы через рецептор PD-1, который блокируется молекулами программируемой смерти клеток PD-L1 и PD-L2, продуцируемыми клетками злокачественных опухолей, с участием которых подавляется ответ иммунной системы на злокачественные образования. Указанные МкАТ исключают возможность связывания опухолевых клеток с рецептором PD-1, защищая от гибели Т-клетки организма и обеспечивая их противоопухолевую активность. Результатом применения МкАТ является активация противоопухолевого иммунного ответа и подавление роста злокачественного новообразования. Ниволумаб применяется при таком злокачественном заболевании как меланома, при её метастазировании. Результаты клинических исследований показали, что после 8-недельного лечения у больных отмечалось значительное улучшение, наблюдалось замедление роста или заметное уменьшение размеров опухоли.

Другим препаратом МкАТ, на который возлагают большие надежды в лечении устойчивых форм иммуночувстви-тельных опухолей, является пембролизумаб - высокоселективный блокатор PD-1. Его эффективность показана при лечении поздних стадий меланомы и метастатического не-мелкоклеточного рака легкого [59]. Указанные МкАТ применяются также при анапластической лимфоме (ALK) с мутациями в гене рецептора ЭФР или киназы.

Пембролизумаб - гуманизированные высокоаффинные МкАТ (IgG4-каппа), специфичные к PD-1 рецептору, экс-прессированному на Т-клетках, которые блокируют взаимодействие рецептора PD-1 с его лигандами PD-L1 и PD-L2. Как указано выше, PD-1 является рецептором, экспрессиро-ванным на клетках иммунной системы, активация которого, при взаимодействии с соответствующим лигандом, приводит к ограничению процессов активации Т-Лф. Опухолевые клетки, экспрессируя лиганды PD-L1 и PD-L2, способны использовать путь с участием рецепторов PD-1 для ингибиро-вания активного противоопухолевого Т-клеточного иммунологического надзора над опухолевым процессом.

Пембролизумаб оказывает двойное блокирующее действие с участием PD-1 на лиганды опухолевых и АПК - PD-L1 и PD-L2. В результате ингибирования связывания рецептора PD-1 с его лигандами пембролизумаб блокирует подавление активности цитотоксических Т-Лф, специфичных к АГ опухолевых клеток, и таким образом предупреждает подавление противоопухолевого иммунитета, ограничивая пути ускользания опухолевых клеток от надзора иммунной системы.

Моноклональные антитела, специфичные к CTLA-4. Известно, что для активации Т-Лф необходимо, по крайней мере, два сигнала, один из которых обусловлен взаимодействием комплекса антигенный пептид-молекула ГКГ класса II с TCR Т-Лф. Кроме активирующего сигнала нужны костимулирую-щие сигналы, индуцированные взаимодействием молекул CD28, экспрессированных на Т-Лф (маркер ранней активации клеток) с молекулами CD80 и CD86, представленных на АПК. Костимулирующие сигналы необходимы для индукции пролиферации Т-клеток, секреции цитокинов, проявления эффек-торных функций и активация цитотоксических Т-клеток.

Кроме молекул CD28, на Т-Лф экспрессируются молекулы CTLA-4 (СД152) (маркер поздней активации клеток), взаимодействие которых с теми же молекулами СД80/86 на АПК включает механизмы регулирования и подавления чрезмерной активации Т-Лф. Следует отметить, что появление молекул CTLA-4 на поверхности Т-Лф является тран-зиторным и наблюдается только после их активации, при этом специфичность и аффинность связывания CTLA4 с молекулами CD80 и CD86 на ДК значительно превышает аналогичные показатели связывания указанных молекул с лигандом CD28.

Блокада CTLA-4 специфическими МкАТ снижает регуля-торную функцию Т-клеток, приводит к активации цитоток-сических Т-Лф, усилению противоопухолевого иммунного ответа и, как следствие, к подавлению роста опухолевых клеток. Первым препаратом МкАТ из группы блокаторов иммунологических контрольных точек («чекпойнтов»), утвержденным в качестве терапии II линии для пациентов с прогрессирующей меланомой (III и IV стадии), стал ипилимумаб.

Ипилимумаб - полностью человеческие МкАТ (IgGlk), специфичные к CTLA-4 АГ, экспрессированному на Т-Лф, ключевому регулятору активации Т-Лф. Являясь ингибитором CTLA-4, ипилимумаб блокирует сигналы каскада CTLA-4 и способствует пролиферации и созреванию противоопухолевых цитотоксических Т-Лф, которые в свою очередь вызывают рост числа НК-клеток. Ипилимумаб способен селективно снижать количество Т-регуляторных клеток в области опухоли, что приводит к повышению соотношения противоопухолевых цитотоксических Т-Лф к регуляторным Т-Лф и способствует активации эффекторных механизмов противоопухолевого иммунитета и гибели опухолевых клеток. Используется ипилимумаб при неоперабельной или метастатической меланоме при неэффективности или непереносимости предшествующей терапии.

Эффективность применения ипилимумаба исследуют также в отношении различных типов рака лёгкого, простаты и почек. Согласно сообщениям ряда авторов, при проведении параллельных рандомизированных клинических испытаний терапии ипилимумабом в комбинации с химиотерапией (па-клитаксел/карбоплатин) для лечения поздних стадий немел-коклеточного и мелкоклеточного рака лёгкого в ряде случаев наблюдали развитие выраженных аутоиммунных реакций, наиболее тяжёлыми среди которых оказались аутоиммунный гепатит и аутоиммунный энтероколит. Авторы указывают, что реакции поддавались коррекции при применении им-муносупрессорных агентов. Отмечается, что указанная им-мунотаргетная терапия также часто сопровождалась такими нежелательными эффектами, как сыпь, зуд, диарея, тошнота и слабость [60, 61].

Комплексные препараты моноклональных антител. Учитывая различный механизм действия противоопухолевых МкАТ, обусловленный их специфичностью, в клиническую практику внедряют препараты, представляющие собой наборы препаратов МкАТ, ранее используемых в качестве индивидуальных средств. В качестве примера может быть приведён препарат, включающий два МкАТ - пертузумаб и трастузумаб, - который используется при метастатическом или местно-рецидивирующем, неоперабельном РМЖ с опу-

холевой гиперэкспрессией HER2 в комбинации с химиопре-паратами или при прогрессировании заболевания после проведения адъювантной терапии. Важно отметить, что МкАТ, используемые в клинике, должны применяться только при подтверждении наличия опухолевой гиперэкспрессии HER2. Необходимо подчеркнуть, что для определения диагностических параметров опухолей важно использовать аналитические методики, характеризующиеся высокой чувствительностью и специфичностью. К указанным методам можно отнести метод иммуно-гистохимической реакции (ИГХ), или амплификации гена HER2, метод гибридизации in situ (FISH или CISH). Для повышения эффективности противоопухолевой терапии МкАТ тестирование опухолеассоциированных антигенов должно быть проведено в специализированной лаборатории, способной обеспечить контроль качества процедуры тестирования.

Заключение

Таким образом, научные достижения и биотехнологические разработки последних лет позволили раскрыть основные механизмы канцерогенеза на молекулярном уровне и разработать биотехнологические/биотерапевтические противоопухолевые препараты, направленные на основные молекулярные мишени, ответственные за развитие опухолевого процесса. Лекарственные препараты МкАТ, направленные к опухолевым АГ или факторам роста, воздействуют избирательно на опухолевые клетки, подавляя процессы их пролиферации, ангиогенеза и метастазирования, или индуцируют активацию противоопухолевого иммунитета. В основе таргентной терапии с использованием лекарственных препаратов МкАТ лежат иммунные механизмы, в связи с чем указанный вид терапии препаратами с иммунотропной направленностью действия может быть отнесён к понятию иммунотерапии. Внедрение в клиническую практику лекарственных препаратов нового поколения на основе МкАТ обеспечивает повышение эффективности терапии пациентов с онкологическими заболеваниями.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ЛИТЕРАТУРА (пп. 1-19, 21-60 см. REFERENCES)

20. Сакаева Д.Д., Гордиев М.Г. Рецептор эпидермального фактора роста как мишень молекулярно-направленной терапии у непред-леченных пациентов с немелкоклеточным раком легкого. Журнал «Злокачественные опухоли». 2016; 19 (3): 54-9. 61. Нуриев Р.И., Караулов А.В., Киселевский М.В. Новые стратегии лечения пациентов с онкологическими заболеваниями: иммуно-терапевтический подход. Иммунология. 2017; 38 (1): 39-48.

REFERENcES

1. Hanahan D., Weinberg R.A. The hallmarks of cancer. Cell. 2000; 100 (1): 57-70.

2. Green M.C., Murray J.L., Hortobagyi G.N. Monoclonal antibody therapy for solid tumors. Cancer Treat. Rev. 2000; 26 (4): 269-86.

3. Mellman I., Coukos G., Dranoff G. Cancer immunotherapy comes of age. Nature. 2011; 480 (7378): 480-9.

4. Vannemann M., Dranoff G. Combining immunotherapy and targeted therapies in cancer treatment. Nat. Rev. Cancer. 2012; 12: 237-50.

5. Ciariello F., Tortora G. A novel approach in the treatment of cancer: targeting the epidermal growth factor receptor. Clin. Canc. Res. 2001; 7 (10): 2958-70.

6. Smyth M.J., Dunn G.P., Schreiber R.D. Cancer immunosurveillance and immunoediting: the roles of immunity in suppressing tumor development and shaping tumor immunogenicity. Adv. Immunol. 2006; 90: 1-50.

REVIEWS

7. Zitvogel L., Tesniere A., Schreiber R.D., Kroemer G. Cancer despite immunosurveillance: immunoselection and immunosubversion. Nat. Rev. Immunol. 2006; 6 (10): 715-27.

8. Zou W. Immunosupressive networks in the tumor environment and their therapeutic relevance. Nat. Rev. Cancer. 2005; 5: 263-74.

9. Garrido F., Cabrera T., Lopez-Nevot M.A., Ruiz-Cabello F. HLA class I antigens in human tumors. Adv. Cancer Res. 1995; 67: 155-95.

10. Momburg F., Ziegler A., Harpprecht J., Moller P., Molden- Hauer G., Hammerling G.J. Selective loss of HLA-A or HLA-B antigen expression in colon carcinoma. J. Immunol. 1989; 142: 352-8.

11. O'Flaherty E., Wong W.K., Pettit S.J., Seymour K., Ali S., Kirby J.A. Regulation of T-cell apoptosis: a mixed lymphocyte reaction model. Immunology. 2000; 100 (3): 289-99.

12. Kinder M., Chislock E., Bussard K.M., Shuman L, Mastro AM. Metastatic breast cancer induces an osteoblast inflammatory response. Exp. Cell Res. 2008; 324 (1): 173-83.

13. Wright-Browne V., McClain K., Talpaz M., Ordonez N., Estrov Z. Physiology and pathophysiology of dendritic cells. Hum. Pathol. 1997; 28: 563-79.

14. Shurin M.R., Shruin G., Lokshin A., Yurkovetsky Z.R., Gutkin D.W., Chatta G. et al. Intratumoral cytokines/chemokines/growth factors and tumor infiltrating dendritic cells: friends or enemies? Cancer Met. Rev. 2006; 25 (3): 333-56.

15. Zhang L., Yeger H., Das B., Irwinz M.S., Baruchel S. Tissue microenvironment modulates CXCR4 expression and tumor metastasis in neuroblastoma. Neoplasia. 2007; 9 (1): 36-46.

16. Andersen M.H. The specific targeting of immune regulation: T-cell responses against Indoleamine 2,3-dioxygenase.Cancer Immunol. Immunother. 2012; 61: 1289-97.

17. Wesa A.K., Storkus W.J. Killer dendritic cells: mechanisms of action and therapeutic implications for cancer. Cell Death. Different. 2008; 15: 51-7.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

18. Jonson P., Glennie M. Rituximab: mechanisms and applications. Br. J. Cancer2001; 85 (11): 1619-23.

19. Nicholson R.I., Gee J.M., Harper M.E. EGFR and cancer prognosis. Eur. J. Cancer. 2001; 37 (4): 9-15.

20. Sakaeva D.D., Gordiev M.G. Epidermal growth factor receptor as target of moleculartargeted therapy in patients with primary non-small cell lung cancer. Malignant tumours. 2016; (3): 54-9. (in Russian)

21. Abbruzzese J.L. Phase 2 study of anti-epidermal growth factor receptor (EGFR) antibody (IMC-C225), in combination with gemcit-abine in patient with advanced pancreatic cancer. Ibid. 2001; 20: 518 (abstr).

22. Saltz Z., Rubin M. Cetuximab (IMC - C225) plus irinotecan (CPT - 11) is active in CPT-11 refractory colorectal cancer that express EGFR. Ibid. 2001; 20: 511 (abstr).

23. Hamilton A., Piccart M. The contribution of molecular markers to the prediction of response in the treatment of brest cancer: a review of the literature on Her-2, p53 and Bcl-2. Ann. Oncol. 2000; 11 (6): 647-63.

24. McKeage K., Perry C. Trastuzumab. A review of its use in the treatment of metastatic breast cancer overexpressing HER2. Drugs. 2002; 62 (1): 209-43.

25. Vogel C.L., Cobleigh M.A., Tripathy D., Gutheil J.C., Harris L.N., Fehrenbacher L. et al: Efficacy and safety of Trastuzumab as a single agent in firstline treatment of HER2 overexpressing metastatic breast cancer (HER2+/MBC). J. Clin. Oncol. 2002; 3: 719-26.

26. Melnyk O., Zimmerman M., Kim K., Schuman M. Neutralizing antivascular endothelial growth factor antibody inhibits further growth of established prostate cancer and metastases in a pre-clinical model. J. Urol. 1999; 161: 960-3.

27. Neal D., Donovan J. Screening for prostate cancer. Ann. Oncol. 1998; 9: 12-7.

28. Bouzin C., Brouet A., De Vriese J., Dewever J., Feron O. Effects of vascular endothelial growth factor on the lymphocyte-endothelium interactions: identification of caveolin-1 and nitric oxide as control

ОБЗОРЫ

points of endothelial cell anergy. J. Immunol. 2007; 178 (3): 1505-11.

29. Huang Y., Chen X., Dikov M.M., Novitskiy S.V., Mosse C.A., Yang L., Carbone D.P. Distinct roles of VEGFR-1 and VEGFR-2 in the aberrant hematopoiesis associated with elevated levels of VEGF. Blood. 2007; 110 (2): 624-31.

30. Bevacizumab. Anti-VEGF monoclonal antibody, avastin, rhumab -VEGR. Drugs. 2002; 3 (1): 28-30.

31. Witzig T.E., Gordon L.I., Cabanillas F., Czuczman M.S., Emman-ouilides C., Joyce R. et al. Randomized controlled trial of Yttrium-90-labelled Ibritumomab tiuxetan radioimmunotherapy versus ritux-imab immunotherapy for patients with relapsed or refractory low grade, follicular or transformed B-cell non-Hodgkin's lymphoma. J. Clin. Oncol. 2002; 20 (10): 2453-63.

32. Chapman P.B., Hauschild A., Robert C. et al. Improved survival with vemurafenib in melanoma with BRAF V600E mutation. New Engl. J. Medicine. 2011; 364 (26): 2507-16.

33. Menzies A.M., Long G.V., Murali R. Dabrafenib and its potential for the treatment of metastatic melanoma. Drug Design Develop. Ther. 2012; 6: 391-405.

34. Hauschild A., Grob J.J., Demidov L.V., Jouary T., Gutzmer R., Mill-ward M. et al. Dabrafenib in BRAF-mutated metastatic melanoma: a multicentre, open-label, phase 3 randomised controlled trial. Lancet. 2012; 380 (9839): 358-65.

35. Haferkamp S., Borst A., Adam C., Becker T.M., Motschenbacher S., Windhovel S. et al. Vemurafenib induces senescence features in melanoma cells. J. Invest. Dermatol. 2013; 133: 1601-9.

36. Zhen L., Ke J., Xiaofang Zh., Guibin L., Fei S. Yongfu Zh. et al. En-corafenib (LGX818), a potent BRAF inhibitor, induces senescence accompanied by autophagy in BRAFV600E melanoma cells. Cancer Lett. 2016; 370 (2): 332-44.

37. Novartis Pharmaceuticals, Study comparing combination of LGX818 plus MEK162 and LGX818 monotherapy versus vemurafenib in BRAF mutant melanoma (COLUMBUS). Clin. Trials. Gov. NCT01909453. 2015.

38. Lugowska I., Kosela-Paterczyk H., Kozak K., Rutkowski P. Tram-etinib: a MeK inhibitor for management of metastatic melanoma. OncoTarg. Ther. 2015; 8: 2251-9.

39. Larkin J., Ascierto P.A., Dreno B., Atkinson V., Liszkay G., Maio M. et al. Combined vemurafenib and cobimetinib in BRAF-mutated melanoma. N. Engl. J. Med. 2014; 371 (20): 1867-76.

40. Pedoeem A., Azoulay-Alfaguter I., Strazza M., Silverman G.J., Mor

A. Programmed death-1 pathway in cancer and autoimmunity. Clin. Immunol, 2014; 153 (1): 145-52.

41. Liang S.C., Latchman Y.E., Buhlmann J.E., Tomczak M.F., Horwitz

B.H., Freeman G.J., Sharpe A.H. Regulation of PD-1, PD-L1, and PD-L2 expression during normal and autoimmune responses. Eur. J. Immunol. 2003; 33 (10): 2706-16.

42. Chen D., Mellman I. Oncology meets immunology: the cancer-immunity cycle. Immunity. 2013; 39 (1): 1-10.

43. Jurado J.O., Alvarez I.B., Pasquinelli V., Martinez G.J., Quiroga M.F., Abbate E. et al. Programmed death (PD)-1:PD-Ligand 1/PD-Ligand 2 pathway inhibits T cell effector functions during human tuberculosis. J. Immunol. 2008; 181: 116-25.

44. Sharpe A.H., Wherry E.J., Ahmed R., Freeman G.J. The function of

programmed cell death 1 and its ligands in regulating autoimmunity and infection. Nat. Immunology. 2007; 8: 239-45.

45. Ishida M., Iwai Y., Tanaka Y., Okazaki T., Freeman G.J., Minato N., Honjo T. Differential expression of PD-L1 and PD-L2, ligands for an inhibitory receptor PD-1, in the cells of lymphohematopoietic tissues. Immunol. Lett. 2002; 84 (1): 57-62.

46. Maine C.J. Programmed death ligand-1 over-expression correlates with malignancy and contributes to immune regulation in ovarian cancer. Can. Immunol. Immunother. 2014; 63 (3): 215-24.

47. Mao Y., Li W., Chen K., Xie Y., Liu Q., Yao M. et al. B7-H1 and B7-H3 are independent predictors of poor prognosis in patients with non-small cell lung cancer. Oncotarget. 2015; 6 (5): 3452-61.

48. Chen L., Zhang Z., Chen W., Zhang Z., Li Y., Shi M. et alB7-H1 up-regulation on myeloid dendritic cells significantly suppresses T cell immune function in patients with chronic hepatitis B. J. Immunol. 2007; 178: 6634-41.

49. Merelli B, Massi D, Cattaneo L, Mandala M. Targeting the PD1/PD-L1 axis in melanoma: biological rationale, clinical challenges and opportunities. Crit. Rev. Oncol. Hematol. 2014; 89 (1): 140-65.

50. Pardoll D.M. The blockade of immune checkpoints in cancer immunotherapy. Nat. Rev. Cancer. 2012; 12: 252-64.

51. Chen D., Irving B., Hodi F. Molecular pathways: next-generation immunotherap-inhibiting. Clin. Cancer Res. 2012; 18: 6580-7.

52. Hanahan D., Weinberg R. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 2011; 144 (5): 646-74.

53. Nelson D., Fiaher S., Robinson B. The "Trojan Horse" approach to tumor immunotherapy: targeting the tumor microenvironment. J. Immunol. Res. 2014; 15: 308.

54. Quesada S., Peggs K. Exploiting CTLA-4, PD-1 and PD-L1 to reactivate the host immune response against cancer. Br. J. Cancer. 2013; 108: 1560-5.

55. Choueiri T.K., Fay A.P., Gray K.P., Callea M., Ho T.H., Albiges L. et al. PD-L1 expression in nonclear-cell renal cell carcinoma. Ann. Oncol. 2014; 25 (11): 2178-84.

56. Keir M.E., Butte M.J., Freeman G.J., Sharpe A.H. PD-1 and its ligands in tolerance and immunity. Annu. Rev. Immunol. 2008; 26: 677-704.

57. Liu C., Peng W., Xu C., Lou Y., Zhang M., Wargo J.A. et al. BRAF inhibition increases tumor infiltration by T cells and enhances the antitumor activity of adoptive immunotherapy in mice. Clin. Cancer Res. 2013; 19: 393-403.

58. Pollack B.P., Sapkota B., Cartee T.V. Epidermal growth factor receptor inhibition augments the expression of MHC class I and II genes. Clin. Cancer Res. 2011; 17: 4400-13.

59. Soria J.C. Stahel A. PD-1 inhibitors raise survival in NSCLC. Cancer Discov. 2014; 4 (1): 6.

60. Maio M., Grob J.J., Aamdal S., Bondarenko I., Robert C., Thomas L. et al. Five-year survival rates for treatment-naive patients with advanced melanoma who received ipilimumab plus dacarbazine in a phase III trial. J. Clin. Oncol. 2015; 33 (10): 1191-6.

61.Nuriev R.I., Karaulov A.V., Kiselevskiy M.V. Novel treatment strategies for patients with cancer: immunotherapeutic approach. Immu-nologiya. 2017; 38 (1): 39-48. (in Russian)

Поступила 12.02.17 Принята в печать 14.04.17

Противоопухолевые моноклональные антитела Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Авдеева Жанна Ильдаровна, Солдатов А. А., Киселевский М. В., Медуницын Н. В.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Авдеева Жанна Ильдаровна, Солдатов А. А., Киселевский М. В., Медуницын Н. В.

ANTITUMOR MONOCLONAL ANTIBODIES

Текст научной работы на тему «Противоопухолевые моноклональные антитела»