background image

Immunologia nowotworów

– Powstawanie nowotworów jest 

procesem wieloetapowym

– Czynniki kancerogenne – indukują 

powstanie endogennych czynników 

pośrednich, przede wszystkim 

wolnych rodników

– Czynniki antykancerogenne – np. 

witaminy C i E, glutation i niektóre 

enzymy

background image

MECHANIZMY IMMUNOLOGICZNE 

HAMUJĄCE ROZWÓJ NOWOTWORÓW

Do najważniejszych mechanizmów 

immunologicznych uczestniczących w obronie 

przeciwnowotworowej należą:

-aktywność komórek NK

-cytotoksyczność limofocytów Tc

-aktywność cytokin 

-cytotoksyczność pobudzonych marofagów i 

neutrofilów

-cytotoksyczność komórkowa zależna od 

przeciwciał

-cytotoksycznośc przeciwciał zależna od 

dopełniacza 

background image

LIMFOCYTY Th 

Bardzo ważnym elementem komórkowej odpowiedzi 

przeciwnowotworowej są swoiste limfocyty Th. 

Rozpoznaja one antygen, który jest związany z 

nowotworem (TAA). W wyniku następującej 

aktywacji lifocyty Th  wydzielają cytokiny, które 

wspomagaja lub aktywują kolejne komórki układu 

odpornościowego, albo bezpośrednio niszczą  

komórki nowotworowe:

-wspomagają syntezę swoistych przeciwciał przez 

limfocyty B (IL-4, IL-5, IL-6)

-aktywują makrofagi, które stają się zdolne do 

zabicia komórek nowotworowych (IFN-γ)

-aktywują komórki NK (IL-2, IL-21)

-bezpośrednio zabijają komórki nowotworowe lub 

hamuja ich proliferację (TNF i limfotoksyny)

background image

MAKROFAGI

Pobudzone makrofagi mogą zabijać lub hamować 

proliferację komórek nowotworowych w wyniku 

bezpośredniego kontaktu lub poprzez produkcję cytokin 

np. TNF lub IL-1. Wydzielane przez pobudzone makrofagi 

cytokiny (IL-12,15,18,27) aktywuja również limfocyty Tc 

oraz komórki NK. Makrofagi produkują także chemokiny, 

które przyciągają wiele komórek (neutrofile, 

monocyty,limfocyty) i zwiększają ich napływ do 

nowotworu.

Makrofagi oprócz działania przeciwnowotworowego mogą 

przyczyniać się także do wydzielania komórek 

wzrostowych na komórki nowotworowe.

Wśród makrofagów możemy wyróżnić populację M1 oraz 

populację M2. Makrofagi M1 mogą zabijać komórki M1, 

natomiast makrofagi M2 znajdują się w nacieku 

nowotworu i ich obecność może sprzyjać rozwojowi 

komórek nowotworowych.

background image

ODPOWIEDŹ TYPU HUMORALNEGO

Kolejnym czynnikiem, który przyczynia się do zabicia 

komórek nowotworowych jest odpowiedź typu 

humoralnego. Do takiej sytuacji dochodzi po 

związaniu odpowiedniego przeciwciała z antygenem 

TAA na komórce nowotworowej oraz po aktywacji 

dopełniacza lub po przyłączeniu komórki K mającej 

receptor dla fragmentu Fc przeciwciał i zdolnej do 

ADDC.

 

background image

MECHANIZMY EFEKTOROWE ODPOWIEDZI 

IMMUNOLOGICZNEJ PRZECIW KOMÓRKOM 

NOWOTWOROWYM

background image

MECHANIZMY IMMUNOLOGICZNE 

WPŁYWAJĄCE NA ROZWÓJ NOWOTWORÓW

Do mechanizmów i zjawiska immunologicznych, które ułatwiają rozwoj 

nowotworów należą:

-Immunosupresja

zewnątrzpochodna (niektóre leki, infekcja wirusowe)

wewnątrzpochodna (czynniki supresorowe np. niektóre cytokiny)

-Immunomodulacja – przyczynia się do okresowego zmniejszenia 

antygenowości komórek nowotworowych w wyniku zadziałania na nie 

swoistych przecwciał przeciwnowotworowych 

-Immunoselekcja-jest wynikiem poddawania komórek nowotworowych 

presji efektorowych mechanizmów immunologicznych, które nie 

prowadzą do całkowitego zniszczenia nowotworu. W konsekwencji 

przeżywają takie klony komórek nowotworowych, które są odporne na 

cytotoksyczne mechnizmy efektorowe.

-Uwalnianie antygenów nowotworowych oraz fragmentów błon komórek 

nowotworowych do środowiska może przyczynić się do blokowania 

limfocytów efektorowych odpowiedzi mmunologicznej w konsekwencji 

swoiste limfocyty cytotoksyczne tracą zdolność zabijania komórek 

nowotworowych.

-Niektóre przeciwciała obecne w małych stężeniach mogą stymulować 

wzrost komórek nowotworowych 

-Aktywność przeciwciał antyidiotypowych

-Hamująco na odpowiedź przeciwnowotworwą mogą wpływać limfocyty T 

regulatorowe/supresorowe oraz tak zwane mieloidalne komórki 

supresorowe. 

background image

Antygeny związane z 

nowotworem

U wielu osób z rozwijającym się nowotworem 

obserwuje się aktywność immunologiczną przeciw 

komórkom nowotworowym. Może się ona przejawiać 

obecnością przeciwciał przeciw komórkom 

nowotworowym lub zdolnością limfocytów chorego 

do odpowiedzi immunologicznej, np. 

cytotoksyczności przeciw komórką nowotworowym.

Ponieważ większość antygenów nowotworowych 

powstających spontanicznie nie ma charakteru 

antygenów swoistych i występuje, choćby w 

niewielkich ilościach, również na niektórych 

komórkach prawdziwych, często używa się wobec 

nich terminu antygeny związane z nowotworem 

(tumor associated antigens - TAA)

background image

Swoistość antygenów związanych z 

nowotworem

Celem badania antygenów nowotworowych jest wykorzystanie nabytej 

wiedzy do wykrywania, monitorowania i leczenia nowotworów, na 

przykład za pomocą skierowanych przeciw nim przeciwciał 

monoklonalnych, a także leczenia z użyciem różnego typu szczepionek, 

które pobudzają szczególnie odpowiedź typu komórkowego.

W tym kontekście ważnym zagadnieniem staje się swoistość tych 

antygenów, to znaczy odpowiedź na pytanie, czy występują one 

wyłącznie w określonym nowotworze, czy także na komórkach 

nienowotworowych.

Antygeny nowotworowe

 można podzielić na:

Antygeny powszechnie występujące

 – obecne na komórkach 

nowotworowych i różnych komórkach prawidłowych,

Antygeny różnicowania

 – obecne na komórkach nowotworowych i 

prawidłowych komórkach, z których wywodzi się nowotwór,

Antygeny rakowo – jądrowe

, zwane tak, gdyż oprócz komórek 

nowotworowych występują również na spermatocytach i 

spermatogoniach,

Antygeny swoiste dla nowotworu

 – obecne tylko na komórkach 

nowotworowych.

background image

Antygeny nowotworowe powszechnie występujące

Antygeny te, nie są swoiste dla nowotworu. Można 

do nich zaliczyć np. fragmenty telomerazy, która 

obecna jest w wielu nowotworach, a także w 

niektórych komórkach prawidłowych, np. 

macierzystych.

Przykład

:

Antygeny podział

Antygen 

Cząsteczka HLA 

prezentująca 

Epitop 

Występowanie 

MUC2 

HLA-A2 

LLNQLQVNL
MLWGWRREHV 

Nowotwory
*Rak 

jajnika,trzustki,r
ak sutka 
niewydzielający 
mucyny 

Tkanki i narządy 

prawidłowe

*okrężnica ,jelito 

cienkie, 
oskrzela, 
pęcherzyk 
żółciowy 

background image

Antygeny różnicowania

Do tak zwanych antygenów różnicowania należą 

między innymi: CEA, PSA oraz antygeny 

czerniaka: gp100, MART-1 i tyrozynaza.

Antygeny rakowo – jądrowe

Antygeny nowotworowe rakowo – jądrowe 

występują jak wspomniano, na komórkach 

nowotworowych, komórkach jądra, ale mogą 

występować również na łożysku.

Przykład:

Antygen

Cząsteczka HLA

prezentująca

Epitop

Nowotwory

MAGE – A1

HLA – A1

EADPTGHSY

Czerniak, rak sutka,

płuc,pęcherza

background image

Nowotwory człowieka w większości nie zawierają swoistych 

antygenów nowotworowych, choć są w tym względzie wyjątki. 

Do takich wyjątków należą na przykład, występujące w 

niektórych nowotworach, antygeny kodowane przez zmutowane 

onkogeny, między innymi onkogen ras. U pacjentów, których 

nowotwory wykazują mutacje onkogenu ras, stwierdzono 

zarówno przeciwciała, jak i limfocyty T ( w tym limfocyty Tc) 

rozpoznające zmutowane białko Ras.

Swoistym antygenem nowotworowym jest również  β – 

katenina – zmieniona w wyniku mutacji punktowej i 

występująca w niektórych czerniakach.

background image

W pewnych przypadkach brak swoistości antygenów 

nowotworowych może być nawet atutem w immunoterapii. 

Dobre wyniki terapii niektórych chłoniaków z użyciem 

przeciwciał monoklonalnych połączonych z radioizotopami i 

skierowanych przeciw antygenom obecnym na komórkach 

chłoniaka i prawidłowych limfocytach B, np. CD20, tłumaczy się 

tym, że przeciwciała te umiejscawiają się właśnie na obydwu 

typach komórek. Nawet jeżeli komórka chłoniaka otoczona jest 

przez prawidłowe limfocyty B, to jest skutecznie niszczona 

przez krzyżowe promieniowanie pochodzące z radioizotopów 

połączonych z przeciwciałami.

Wśród poznanych dotychczas antygenów nowotworowych 

rozpoznawanych przez limfocyty T przeważają antygeny 

prezentowane przez cząsteczki MHC klasy I limfocytom T 

CD8

+

, ale coraz częściej odkrywane są antygeny prezentowane 

także przez cząsteczki MHC klasy II limfocytom T CD4

+

.

background image

Do antygenów rozpoznawanych przez przeciwciała należą między 

innymi:

CD19, CD20, CD21, CD22, obecne na chłoniakach wywodzących się z 

limfocytów B,

Antygen karcyno – embrionalny CEA, obecny głównie w raku jelita 

grubego, trzustki, żołądka, a rzadziej w raku płuc, sutka i trzonu 

macicy.

α – fetoproteina obecna w raku wątroby i raku jądra, a także w 

prawidłowej wątrobie, pęcherzyku żółciowym i w przewodzie 

pokarmowym.

background image

Przykładem antygenu wykrywanego zarówno przez 

limfocyty T, jak i przeciwciała jest antygen 

karcyno – embrionalny (CEA). CEA to powierzchniowa 

glikoproteina.

CEA przedostaje się również do światła jelita i do osocza, gdzie 

jego stężenie wzrasta wybitnie w niektórych chorobach 

nowotworowych, szczególnie w raku jelita grubego, ale także w 

chorobach zapalnych jelit. Obecność CEA w niektórych 

nowotworach, a także w surowicy chorych na raka jelita 

grubego, jest wykrywana za pomocą odpowiednich przeciwciał 

monoklonalnych.

background image

 Nowotwory człowieka, w których 

patogenezie uczestniczą wirusy

Oddzielną kategorię antygenów nowotworowych 

stanowią antygeny obecne w nowotworach, w 

których patogenezie współdziałają wirusy.

Przykład:

Wirus

Nowotwór

Wirus zapalenia wątroby typu B i typu C 

(HBV, HCV)

Rak wątroby 

Ludzkie wirusy brodawczaka

 (human papilloma virus - HPV)

Rak szyjki macicy, sromu, prącia, odbytu

background image

Immunoterapia 

nowotworów

Immunoterapia nowotworów - terapia biologiczna 

pozwalająca na niszczenie komórek nowotworowych bez 

uszkodzenia innych komórek ustroju. Działanie odbywa się 

przez jeden lub kilka mechanizmów doprowadzając do 

odpowiedzi antynowotworowej gospodarza.

Immunoterapię stosuje się zazwyczaj jako uzupełnienie 

konwencjonalnych metod leczenia nowotworów (leczenia 

chirurgicznego, chemioterapii i radioterapii), chociaż w 

wypadkach niektórych nowotworów może ona stanowić 

leczenia pierwszego rzutu.

background image

 Formy immunoterapii nowotworów 

człowieka

Klasyczny podział obejmuje 3 formy immunoterapii 

nowotworów: czynną, bierną, adoptywną.

Immunoterapia czynna – efekt leczniczy próbuje się 

uzyskać wzmagając reaktywność immunologiczną 

pacjenta. Otrzymuje się to podając pacjentowi komórki 

nowotworowe lub ich antygeny(immunoterapia czynna 

swoista), bądź aktywując mechanizmy immunologiczne 

preparatami immunostymulującymi, w tym 

cytokinami(immunoterapia czynna nieswoista).

Immunoterapia bierna – opiera się na podawaniu 

przeciwciał(gł. swoistych przeciwciał monoklonalnych), 

często specjalnie modyfikowanych w celu zwiększenia 

efektywności terapeutycznej.

Immunoterapia adoptywna - za efekt 

przeciwnowotworowy odpowiedzialne są podawane 

dożylnie lub miejscowo, komórki układu odpornościowego 

(najczęściej uprzednio aktywowane pozaustrojowo).

background image

Metody te można podzielić na dwie 

kategorie: metody swoiste i nieswoiste

                    

 Metody immunoterapii swoistej:

 >Immunoterapia czynna swoista (terapia 

„szczepionkami” przeciwnowotworowymi) – 

podawanie zmodyfikowanych komórek nowotworowych 

lub ich antygenów. Podawanie tego rodzaju szczepionek 

nie jest zabiegiem profilaktycznym, jednak zmierza do 

wyleczenia już istniejącej choroby. Aktualnie na świecie 

dostępne są dwie terapeutyczne szczepionki 

przeciwnowotworowe(Melacine dostępna w Kanadzie)-w 

terapii czerniaka i OncoVAX(dostępna w Holandii)- w 

leczeniu raka okrężnicy.

>Immunoterapia bierna swoista (terapia 

nowotworów przeciwciałami) -wykorzystanie 

przeciwciał do aktywacji układu odporoności, jednak 

nie są one tak skuteczne jak początkowo myślano.

>Terapia adoptywna – limfocyty od pacjentów z 

nowotworem są w stanie swoiście reagować z komórkami 

nowotworowymi. Szczególnie efektywne okazały się 

komórki TIL-limfocyty naciekające guz.

background image

 Metody immunoterapii nieswoistej:

Pionierem w tej dziedzinie był amerykański 

chirurg Coley, który podając żywe bakterie 

uzyskiwał korzystny efekt przeciwnowotworowy. 

> Terapia cytokinami – cytokiny między innymi 

działają bezpośrednio cytotoksycznie i  

cytostatycznie wobec komórek nowotworowych, 

aktywują komórki układu odpornościowego, 

ułatwiają prezentację antygenów – w tym 

nowotworowych, a ponadto mogą hamować 

powstawanie naczyń krwionośnych w obrębie 

nowotworu. 

background image

     Cytokiny zarejestrowane w onkologii

IFN-alfa  - podawany najczęściej jako uzupełnienie 

terapii konwencjonalnej w białaczce szpikowej, w 

czerniaku i raku nerki. Efekt leczniczy IFN-alfa wynika 

zarówno z bezpośredniego wpływu tej cytokiny na 

komórki nowotworowe, jak i działania na układ 

odpornościowy. 

IL-2 – stosowana jest pod nazwą aldesleukina, w 

leczeniu uzupełniającym raka nerki i czerniaka. U 

niektórych chorych na czerniaka po zastosowaniu IL-2 

występuje bielactwo, co jest korzystnym czynnikiem 

prognostycznym. Świadczy to o wykształcaniu się 

swoistej odpowiedzi przeciwko melanocytom.

 Użycie innych cytokin takich jak np. TNF daje mniej 

obiecujące wyniki z powodu silnych objawów 

ubocznych.

background image

> Podawanie preparatów 

immunostymulujących - są substancjami 

działającymi nieswoiście, których celem jest 

wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej 

chorego. Spośród wielu dotychczas testowanych 

preparatów szczególnie skuteczne okazały się 

Levamizol – rak okrężnicy oraz BCG - rak 

pęcherza moczowego.+

>Nieswoista immunoterapia adoptywna – 

pacjentom podaje się dożylnie lub miejscowo 

odpowiednio preparowane limfocyty lub 

monocyty.

background image

Perspektywy immunoterapii w leczeniu 

nowotworów

Obecnie w onkologii immunoterapia pełni 

zazwyczaj rolę uzupełniającą leczenie 

konwencjonalne. Natomiast ze względu na coraz 

bardziej obiecujące wyniki badań klinicznych 

można przypuszczać, że rola tej formy leczenia 

będzie wzrastała.


Document Outline