Сравнительный анализ in vitro активности NK-клеточных линий человека, экспрессирующих химерные антигенные рецепторы
2 Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3 Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, Новосибирск, Россия
Резюме
Введение
Терапия Т-клетками, экспрессирующими химерные антигенные рецепторы (CAR), была одобрена FDA к клиническому использованию в августе 2017 года для больных с r/rALL. Несмотря на значительную эффективность, у CAR T-клеточной терапии существуют серьезные ограничения, связанные с высокой стоимостью, сложной стандартизацией и невозможностью получить CAR Т-клетки для отдельных пациентов. В связи с этим крайне привлекательным выглядит создание универсальных аллогенных CAR T-клеток, однако на существующем уровне развития инструментов геномного редактирования и селекции субпопуляций Т-клеток этот подход сопровождается риском развития реакции «трансплантат против хозяина». Возможным решением этих проблем может быть переход к иммортализованным NK-клеточным линиям в качестве носителей CAR. Подобные линии недорогие в наработке, могут быть стандартизованы и не вызывают реакцию «трансплантат против хозяина». К настоящему моменту описано несколько NK-клеточных линий человека, однако систематического сравнения их свойств в качестве носителей CAR проведено не было.
Методы
В данное исследование были включены три NK-клеточные иммортализованные линии человека (А, В и NK-92). На основе каждой из трех линий методом лентивирусной трансдукции были получены сублинии, стабильно экспрессирующие CAR, специфичный к белку человека CD20. После этого был измерен уровень цитотоксичности CAR-NK клеточных линий по отношению к CD20-положительным клеткам линии Raji (клетки лимфомы Бёркитта) и клеткам линии HEK293Т, эктопически экспрессирующим CD20, либо изогенным контрольным клеткам.
Результаты
Все три полученные CAR-NK-клеточные линии обнаруживали значимый уровень цитотоксичности против клеток линии Raji, однако клетки NK-92 дикого типа также лизировали мишени Raji. В связи с этим, для более корректного сравнения уровней цитотоксичности CAR-NK-клеточных линий в тестах in vitro были получены клетки линии HEK293Т, экспрессирующие CD20. Уровень неспецифической цитотоксичности немодифицированных NK клеток против таких мишеней не превышал 20% в диапазоне эффектор: мишень=1-5, при этом уровень специфической, CAR-опосредованной цитотоксичности составлял 73% (CAR-NK-92), 55% (CAR-B) и 34% (CAR-A) при соотношении эффектор:-мишень=5.
Заключение
Все полученные CAR-NK-клеточные линии проявляют значимый уровень цитотоксичности по отношению к CD20-позитивным клеткам-мишеням в тестах in vitro, и клетки линии NK-92 проявляют самый высокий уровень как специфической, так и неспецифической цитотоксичности. Необходимы дополнительные исследования in vivo, чтобы определить профили безопасности и эффективности CAR-NK эффекторов.
Благодарности
Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ, соглашение № 14.604.21.0169 (уникальный идентификатор проекта RFMEFI60417X0169).
Ключевые слова
Химерный антигенный рецептор, NK-клеточные линии, цитотоксичность.