IMPAIRMENT OF TOLL-LIKE RECEPTOR 9 AGONIST ANTI-TUMOR ACTIVITY BY ANTI-PD-1 ANTIBODY: ROLE OF MACROPHAGES
Tesi di Dottorato
Data di Pubblicazione:
2023
Citazione:
IMPAIRMENT OF TOLL-LIKE RECEPTOR 9 AGONIST ANTI-TUMOR ACTIVITY BY ANTI-PD-1 ANTIBODY: ROLE OF MACROPHAGES / S.l. Indino ; tutor: M. Sommariva ; coordinatore: C. Sforza. Dipartimento di Scienze Biomediche per la Salute, 2023 Jan 27. 35. ciclo, Anno Accademico 2022.
Abstract:
Introduzione: Gli agonisti del recettore Toll-like 9 (TLR9) sono noti per la loro capacità di attivare le cellule del sistema immunitario innato e sono stati ampiamente studiati per il trattamento di diversi tipi di tumore. Tuttavia, ad oggi non sono stati raggiunti risultati soddisfacenti. Infatti, per prevenire reazioni immunitarie incontrollate e potenzialmente dannose, l’attivazione del TLR9 induce diversi meccanismi immunoregolatori che, in ultima istanza, possono inibire la risposta immunitaria. A questo proposito, è stato osservato che la stimolazione del TLR9 provoca un aumento dell’espressione del recettore PD-1 sulle cellule immuni. PD-1 è espresso dalle cellule del sistema immunitario sia innato sia adattativo e, in seguito al legame con i suoi due ligandi (PD-L1 e –L2), provoca lo spegnimento dell’attività del sistema immunitario. Per sfuggire alla risposta immunitaria, le cellule tumorali possono sfruttare l’asse PD-1/PD-Ls grazie all’over-espressione dei ligandi di PD-1. Il blocco di PD-1 mediante specifici anticorpi monoclonali, che impediscono l’interazione tra PD-1 e i suoi ligandi, può ripristinare l’attività delle cellule immunitarie. Tuttavia, solamente il 30% dei pazienti con tumore in stadio avanzato trae beneficio da questo tipo di terapia. Di conseguenza, una coterapia basata sull’attivazione del sistema immunitario mediante agonisti del TLR9, e sul blocco di un meccanismo immunosoppressivo, utilizzando un anticorpo anti-PD-1, rappresenta una promettente strategia immunoterapeutica per il trattamento del cancro.
Scopo: L’efficacia della co-somministrazione di questi due farmaci è stata largamente studiata in molteplici studi preclinici e clinici, che si sono focalizzati principalmente sul ruolo del sistema immunitario adattativo. Poichè le cellule immunitarie innate, che possono esprimere PD-1, rappresentano i principali target degli agonisti del TLR9, lo scopo di questo studio è stato la valutazione del ruolo delle cellule del sistema immunitario innato nel determinare gli effetti della co-terapia.
Metodi: Un agonista del TLR9 (CpG-ODN) e un anticorpo anti-PD-1 sono stati somministrati, singolarmente o in combinazione, a topi atimici xenotrapiantati intraperitonealmente con cellule IGROV-1 del carcinoma ovarico umano. I macrofagi sono stati depletati in vivo mediante clodronato incapsulato nei liposomi. Il microambiente tumorale è stato valutato con analisi di immunofluorescenza. Sono stati effettuati studi in vitro trattando la linea cellulare di macrofagi murini RAW264.7 con CpG-ODN e/o anticorpo anti-PD-1. L’effetto della combinazione sui macrofagi è stato valutato con analisi del profilo di espressione genica seguite da analisi bioinformatiche, Real-time PCR, multiplex ELISA e saggi di rilascio del 51Cr. Per investigare il ruolo specifico del sito di legame con l’antigene e del dominio del frammento cristallizzabile (Fc) dell’anticorpo anti-PD-1, sono stati utilizzati anticorpi anti-PD-1 ingegnerizzati. Il coinvolgimento del TRIM21 è stato valutato attraverso l’inibizione farmacologica ed esperimenti di silenziamento.
Risultati: I topi che hanno ricevuto la combinazione CpG-ODN/anticorpo anti-PD-1 hanno mostrato un aumento della crescita tumorale e una marcata infiltrazione di macrofagi CD206+ e IL-10+ rispetto agli animali trattati con solo CpG-ODN. La deplezione dei macrofagi ha completamente annullato l’aumentata progressione tumorale osservata nel gruppo della combinazione. Gli esperimenti in vitro hanno evidenziato come le cellule RAW264.7 incubate sia con CpG-ODN sia con anticorpo anti-PD-1 esibiscano un profilo di espressione genica completamente differente da quelle trattate con il singolo farmaco, sviluppando un fenotipo caratterizzato dall’up-reg
Tipologia IRIS:
Tesi di dottorato
Elenco autori:
S.L. Indino
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