Иммуномодуляторы на основе мурамилпептидов и бактериальной ДНК: от эксперимента к клинике

• Автор: Пащенков, Михаил Владимирович
• Шифр специальности: 03.03.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 207 с. : 39 ил.

Оглавление

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1 Общая характеристика иммуномодуляторов

1.2 Принципы функционирования врожденной иммунной системы

1.3 Бактериальные иммуномодуляторы как аналоги ПАМП

1.4 Иммунобиологические и терапевтические свойства мурамилпептидов

1.5 Иммунобиологические и терапевтические свойства микробной ДНК и ее аналогов

1.6 Дендритные клетки — связующее звено между врожденным и адаптивным иммунитетом

1.7 Роль хемокинов CCL19 и CCL21 в миграции дендритных клеток и клеток адаптивной иммунной системы
1.8 Дистанционное управление клеточным составом ЛУ как способ иммуномодулирующего воздействия
1.9 Резюме
ГЛАВА 2. Материалы и методы
2.1 К главе
2.2 К главе
2.3 К главе
2.4 К главе
2.5 Статистическая обработка данных
ГЛАВА 3. Иммунобиологические свойства мурамилпептидов грамотрицательных бактерий
3.1 Получение комплекса мурамилпептидов из S. typhi и подтверждение его биологической активности
3.2 Влияние мурамилпептидов грамотрицательных бактерий на МФ и ДК человека in vitro
3.3 Факторы, определяющие различия в ответе ДК и МФ на мурамилпептиды in vitro
3.4 Характеризация рецепторов, участвующих в активации МФ под действием ГМтри и диГМтетра
3.5 Характеризация поглощения, процессинга и сигнальных путей ГМтри и диГМтетра в МФ
3.6 Иммуностимулирующая активность производных мурамилпептидов
3.7 Индукция толерантности и перекрестной толерантности МФ к мурамилпептидам и ЛПС
3.8 Влияние КМП грамотрицательных бактерий на врожденный иммунитет мышей
3.9 Обнаружение и характеризация антител к КМП
ГЛАВА 4. Клиническая и иммунологическая эффективность комплекса мурамилпептидов грамотрицательных бактерий (препарата «Полимурамил»)
4.1 I фаза клинических испытаний
4.2 II/III фаза клинических испытаний
ГЛАВА 5. Противоопухолевая активность и механизмы действия CpG-ОДН 7909 у пациентов с метастатической меланомой (II фаза клинических испытаний)
5.1 Характеристики пациентов
5.2 Терапевтическая эффективность
5.3 Нежелательные явления
5.4 Изменения фенотипических и функциональных свойств клеток крови в ходе лечения CpG-ОДН 7909
5.5 Лабораторные предикторы эффективности CpG-ОДН 7909
5.6 Анализ ЛУ, дренирующих места введения CpG-ОДН 7909

5.7 Анализ метастазов, прогрессирующих после частичной ремиссии или стабилизации

ГЛАВА 6. Дистанционное управление миграцией клеток иммунной системы с помощью
трансгенной экспрессии хемокина CCL21 в коже
6.1 Трансфекция плазмидами, кодирующими mCCL21, приводит к экспрессии и секреции mCCL21 клетками COS-7 in vitro
6.2 Трансгенный mCCL21 обладает функциональной активностью
6.3 Трансгенный и рекомбинантный CCL21 повышают поглощение декстрана и экспрессию CD40 на ДК
6.4 Введение mCCL21-кодирующих плазмид в кожу с помощью генного ружья вызывает экспрессию mCCL21 в эпидермисе с последующей диффузией в дерму и накоплением в дренирующих Л У
6.5 Внутрикожное введение плазмид, кодирующих mCCL21, вызывает миграцию ДК и различных субпопуляций Т-клеток в дренирующие ЛУ
6.6 Внутрикожное введение плазмиды, кодирующей mCCL21, усиливает эмиграцию ДК из трансфицированных участков кожи
ГЛАВА 7. Обсуждение
7.1 «Полимурамил» — иммуномодулятор на основе естественных мурамилпептидов грамотрицательных бактерий
7.2 CpG-ОДН 7909 — синтетический аналог бактериальной ДНК с противоопухолевой активностью
7.3 Дистанционное управление клеточным составом ЛУ путем трансгенной экспрессии хемокинов в коже
7.4 Заключение
ВЫВОДЫ
БЛАГОДАРНОСТЬ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
2-5-ОАС — 2’5’-олигоаденилатсинтетаза
АГ — антиген
АПК — антигенпредставляюгцая клетка
АТ — антитела
АЧТВ — активированное частичное тромбопластиновое время
БСА — бычий сывороточный альбумин
ВВЭ — венулы с высоким эндотелием (high endothelial venules)
ВЭЖХ — высокоэффективная жидкостная хроматография
ГМДП — глюкозаминилмурамилдипептид
ГМтри — глюкозаминилмурамилтрипептид
ГМтетра — глюкозаминилмурамилтетрапептид
ДК — дендритная клетка
диГМтетра — димер глюкозаминилмурамилтетрапептида
ИФА — иммуноферментный анализ
КИП — коктейль ингибиторов протеаз
КМП — комплекс мурамилпептидов
Л2000 — липофектамин 2000
ЛПС — липополисахарид
ЛУ — лимфатический узел
МАПК — митоген-активируемая протеинкиназа
МАТ — моноклональное антитело
МДП — мурамилдипептид
МЛУ — множественная лекарственная устойчивость
МНК — мононуклеарная клетка
МФ — макрофаг
ИЯ — нежелательное явление
ОДН — олигодезоксинуклеотид
ОПгмг — остаточная продукция фактора некроза опухолей
ПАМП — патоген-ассоциированный молекулярный паттерн
ПГ — пептидогликан
пДК — плазмацитоидная дендритная клетка
пДНК — плазм идная ДНК
ппДК — плазмацитоидная пре-дендритная клетка
ПЗ — прогрессирование заболевания
ПМ — «Полимурамил»
Г1Р — полная ремиссия
ПРР — паттерн-распознающий рецептор
ПЦР-РВ — полимеразная цепная реакция в реальном времени
СЗ — стабилизация заболевания
СИФ — средняя интенсивность флюоресценции
УДФ — уридиндифосфат
ФР — физиологический раствор
ХЛ — хемилюминесценция
ЦТЛ — цитотоксический Т-лимфоцит
4P — частичная ремиссия
ЭБ — эритроциты барана
ЭЕ — эндотоксиновая единица

NOD 1 экспрессируется в различных органах и тканях, наиболее высоко — в сердце, скелетных мышцах, селезенке, яичнике [165]. NOD1 присутствует также в мононуклеарных клетках [165], кишечном эпителии [194], эндотелиоцитах [279], В-клетках [295]. NOD2 наиболее интенсивно экспрессируется моноцитами крови [273] и клетками Панета в тонком кишечнике [274]. Более низкая, но тем не менее функционально значимая экспрессия NOD2 имеет место в В-клетках [295], Т-клетках [329], ппДК [73].
Поскольку NOD-рецепторы находятся в цитозоле, то должна существовать система транспорта мурамилпептидов из внеклеточной среды в цитозоль. Мурамилпептиды являются гидрофильными молекулами, что исключает их пассивную диффузию через клеточные мембраны. Вначале происходит поглощение мурамилпептидов клетками при участии клатрин-зависимого эндоцитоза [222, 243]. Из эндосом мурамилпептиды доставляются в цитозоль с помощью нескольких систем активного трансмембранного транспорта: 1) с участием олигопептидных транспортеров SLC15A4 [222] и PepTl (SLC15A1) [374]; 2) с участием АТФ-зависимого канала, образованного белком паннексин-1 [182, 244]. В последнем случае АТФ активирует пуринергический рецептор Р2Х7, что приводит к открытию рецептор-ассоциированного калиевого канала и выходу К+ из клетки. Это, в свою очередь, ведет к открытию более широкого канала, образованного паннексином-1, через который осуществляется транспорт мурамилпептидов, а также других ПАМП, в цитозоль [182, 244]. Вклад каждого из этих путей, вероятно, зависит от типа мурамилпептидов, типа клеток и сопутствующих факторов, таких как присутствие АТФ во внеклеточной жидкости. При инфекциях возможны также другие способы доставки мурамилпептидов в цитозоль: 1) бактерии, паразитирующие в цитозоле, могут выделять фрагменты ПГ непосредственно в цитозоль; 2) бактерии, находящиеся в фагосомах, могут впрыскивать ПАМП в цитозоль с помощью систем секреции III и IV типов, относящихся к факторам вирулентности [256].
Полагают, что NOD1 и NOD2, а также другие NLR, распознают лиганды посредством LRR-домена, хотя прямое взаимодействие NLR с мурамилпептидами пока формально не продемонстрировано [391]. Как и TLR, NOD-рецепторы передают активационный сигнал с помощью гомофильных взаимодействий