IL-2: активность

Понимание основ биологической активности интерлейкинов табл. 1(vv6) вызвало интерес и энтузиазм по поводу использования интерлейкинов и их антагонистов для лечебных целей.

IL-2 привлек больше внимания для лечения, чем любой другой интерлейкин. Возможное применение IL-2 для лечения рака основано на его способности усиливать прямой клеточно-опосредованный лизис опухолевых клеток NK-клетками и CTLs. Известно, что лимфоциты-киллеры, активированные IL-2, приобретают активность лимфокин-активированного киллера (LAK) . Межвидовая активность человеческого рекомбинантного IL-2 (hr IL-2) у собак и кошек облегчила исследования этой молекулы у больных животных.

У собак hr IL-2 связывается с лимфоцитами и вызывает LAK активность in vitro и in vivo. Он вводился собакам подкожно, внутривенно струйно, внутривенно в виде непрерывных инфузий через периферическую вену, через артерию печени и селезенки или ингаляции липосом, содержащих IL-2. Как и у людей, hrIL-2, очевидно, проявляет активность при лечении злокачественной меланомы у собак . Однако было проведено сравнительно мало клинических исследований без контроля по применению hrIL-2 при лечении меланомы у собак для установления точной роли IL-2 в заболевании. Поступило сообщение, что hrIL-2 активирует иммунную систему у здоровых собак, и похоже, что это также характерно для собак с запушенным течением метастатической меланомой ( рис. 2(vv6) ). Однако введение иммунного модулятора, например IL-2, животным с обширным дисссиминированным заболеванием, вероятно, не является идеальным для испытания такого заболевания.

IL-2 в клинической практике, вероятно, найдет себе место в сочетании с другими формами иммуннотерапии. Предварительные данные у собак поддерживают такой подход. IL-2 в сочетании с hrTNF-aльфа вызвал положительные реакции у 5 из 13 собак со злокачественной меланомой . Положительные реакции также наблюдались у собак с кожной формой опухоли тучных клеток . Возможность сочетания hrIL-2 с антимеланомными моноклональными антителами для попадания в активированные иммунные клетки собак также является многообещающей перспективой, если основываться на наблюдениях in vitrо.

Липосомная инкапсуляция является интересным подходом для получения IL-2, которая потенциально увеличивает период полураспада и биологическую ценность in vivо. Вдыхание IL-2 липосом непосредственно в легочный ствол у здоровых собак активирует функцию уничтожения опухолевых эпителиальных клеток легочной альвеолы. Такое действие особенно важно при лечении первичных и метастатических опухолевых легочных заболеваний у собак, и предварительные исследования на нескольких собаках с метастатической остеосаркомой , которых лечили вдыханием IL-2 липосом, показывают возможность длительной регрессии метастатических очагов.

Методами молекулярной биологии было создано несколько слитых IL-2 протеинов. Одна структура связывает hrIL-2 с токсином дифтерии при лечении лимфогемоноэтических злокачественных заболеваний , при которых выделяются IL-2 рецепторы. Поскольку эти рецепторы могут связывать и интериализовать IL-2, токсин дифтерии доставляется внутриклеточно, где его присутствие смертельно. Такой метод является многообещающим при лечении лимфомы / лейкемии у людей, и им можно воспользоваться при лимфоме собак , поскольку экспрессия IL-2 рецепторов также простирается на злокачественные лимфоциты собак.

Опубликовано много режимов дозирования hrIL-2 у собак. Однако при рассмотрении этих данных возникает проблема, так как единицы измерения IL-2 не являются стандартными в различных исследованиях. В более ранних исследованиях IL-2 измерялся в единицах Программы модификации биологической реакции (BMRP) (данные Национального института рака), особенно в исследованиях hrIL-2 Хоффмана-Ла Рохе. В другой работе IL-2 измерялся в единицах по шкале Сетус , биологически эквивалентным 2 единицам Рохе (BMRP). В настоящее время единственным клиническим видом hrIL-2 в США является пролейкин из Хирона (Эмеривилль, Калифорния), активность которого выражена в Международных единицах (IU) . Три IU приблизительно равны 1 ед. BMRP; поэтому, к примеру, в исследовании, проведенном в лаборатории автора, со шкалой hrIL-2 Хоффмана-Ла Рохе, собакам делали непрерывные внутривенные введения в дозе 3х(10 в 6-ой степени) (BMRP) ед./м2/в день (количество дней было от 1 до 4 и от 8 до 11). При использовании новой Хирон IL-2 формулы в международных единицах доза будет равняться 9х(10 в 6-ой степени) IU/ м2/в день ( рис. 2(vv6) ). Это важно иметь в виду, так как hrIL-2 в очень высоких дозах вызывает у собак клинически значительное понижение давления. Однако при введении hrIL-2 в дозах 9х(10 в 6-ой степени) IU/ м2/в день токсичность будет минимальной, включая незначительные желудочно-кишечные признаки. Следует также сказать, что у собак в конце концов неизбежно образуются антитела против этого чужеродного белка, поскольку эти формы IL-2 основаны на последовательности человеческих генов. Подобная реакция наблюдалась у собак через 30 дней после вдыхания липосом hrIL-2.

Поскольку IL-2 имеет настолько важное значение для ответной клеточной иммунной реакции , была рассмотрена его роль в лечении нескольких инфекционных заболеваний у собак. Данный метод особенно подходит для лечения инфекционных заболеваний, при которых цитокинические показатели Th2 связывалась с прогрессированием заболевания, в то время как показатели цитокинов Th1 связывались с более эффективным сдерживанием инфекции. Например, среди собак с вызванной естественным и экспериментальным путем инфекцией лейшманиоза животных , у которых отсутствуют симптомы заболевания или у резистентных к нему проявляются исключительно клеточно-опосредованные иммунные реакции, но не наблюдается преимущественного образования антител против антигена лейшманиоза (Th1 реакции). С другой стороны, у собак с симптомами лейшманиоза не наблюдаются клеточно-опосредованные реакции, но развиваются высокие титры антител (незащитных) против лейшманиальных антигенов (Th реакция). Таким образом, имеется терапевтическое окно для лечения больных собак IL-2 (и/или IL-12 ) для перехода к клеточно-опосредованной иммунной реакции, в котором может находиться инфекция у этих собак.

Аналогичным образом, при генерализированном демодекозе наблюдается уменьшение клеточно-опосредованной реакции (Th1), но увеличение образования антител. Образование IL-2 Т-клетками собак с генерализированным демадикозом уменьшается, и меньшее количество Т-лимфоцитов выделяют IL-2 рецепторы, что говорит о дефекте Т-клеток. Лечение собак с генерализированным демадикозом при помощи IL-2 ждет дальнейшее исследование; однако имея в виду указанные соображения, метод индукции клеточно-опосредованных реакций путем введения лишь одного hrIL-2 (или в сочетании с IL-12) имеет свои преимущества. Без сомнения, большее число клинических проявлений инфекционных заболеваний в ветеринарной медицине будет находить объяснение на базе несоответствия Th клеточных цитокинических показателей, и возможности лечения станут очевидными.

IL-2 играет главную роль в стимуляции клеточных иммунных реакций; поэтому он может стать наименее распространенным деноминатором в стимуляции иммунной реакции. По этой причине IL-2 применяется для лечения человека и животных при инфекционных заболеваний, вызванных иммунодефицитом , таких как ретровирусные инфекции . Цель такого метода состоит в восстановлении иммунной системы путем обеспечения альтернативного источника Th1 интерлейкинов, которые отсутствуют у пациентов вследствие разрушения CD4 Т клеток вирусом. У кошек, зараженных вирусом лейкемии (FeLV) экспериментальным путем, комбинированное лечение с включением IL-2-активированных Т-клеток (так называемая адоптивная иммунотерапия) привело к излечению FeLV инфекции у 4 из 9 кошек. Аналогичным образом в лимфоцитах кошек, пораженных вирусом иммунодефицита , наблюдалось уменьшение образования IL-2 после стимуляции, при условии наличия разумной причины лечения этих кошек IL-2. Хотя hrIL-2 активирует лимфоциты у кошек, клонирование IL-2 у кошек дает надежду, что в будущем станет возможным более специфическое лечение на основе IL-2.

Ссылки: