Войти
Антителозависимая клеточная цитотоксичность. Антителозависимая клеточная цитотоксичность (ADCC ), также называемая антителозависимой клеточной цитотоксичностью. опосредованная цитотоксичность, представляет собой механизм клеточно-опосредованной иммунной защиты, посредством которой эффекторная клетка иммунной системы активно лизирует клетку-мишень, мембранные поверхностные антигены которых были связаны специфическими антителами. Это один из механизмов, с помощью которого антитела, как часть гуморального иммунного ответа, могут ограничивать и сдерживать инфекцию.
ADCC не зависит от иммунной системы комплемента, который также лизирует мишени, но не требует других клеток. ADCC требует эффекторной клетки, которая, как известно, является естественными клетками-киллерами (NK), которые обычно взаимодействуют с антителами к иммуноглобулину G (IgG). Однако макрофаги, нейтрофилы и эозинофилы также могут опосредовать ADCC, например эозинофилы, убивающие некоторых паразитических червей, известных как гельминты через антитела IgE.
В общем, ADCC обычно описывают как иммунный ответ на клетки, покрытые антителами, ведущий в конечном итоге к лизису инфицированной клетки или клетки, не являющейся хозяином. В недавней литературе его важность для лечения раковых клеток и более глубокое понимание их обманчиво сложных путей вызывали растущий интерес медицинских исследователей.
Типичный ADCC включает активацию NK-клеток антителами в многоуровневой прогрессии иммунного контроля. NK-клетка экспрессирует рецепторы Fcγ. Эти рецепторы распознают и связываются с реципрокной частью антитела, такой как IgG, которое связывается с поверхностью клетки-мишени, инфицированной патогеном. Наиболее распространенными из этих рецепторов Fc на поверхности NK-клетки являются CD16 или FcγRIII. Как только рецептор Fc связывается с участком Fc антитела, NK-клетка высвобождает цитотоксические факторы, вызывающие гибель клетки-мишени.
Во время репликации вируса некоторые вирусные белки экспрессируются на клеточной поверхности мембраны инфицированной клетки. Затем антитела могут связываться с этими вирусными белками. Затем NK-клетки, которые имеют реципрокные рецепторы Fcγ, будут связываться с этим антителом, заставляя NK-клетку высвобождать белки, такие как перфорин и протеазы, известные как гранзимы, который вызывает лизис инфицированной клетки, препятствуя распространению вируса.
Крупные паразиты, такие как гельминты, слишком велики, чтобы их можно было поглотить и уничтожить фагоцитозом. Они также имеют внешнюю структуру или покров, устойчивые к воздействию веществ, выделяемых нейтрофилами и макрофагами. После того как IgE покрывает этих паразитов, рецептор Fc (FcɛRI) эозинофила распознает IgE. Впоследствии взаимодействие между FcεRI и Fc-частью IgE, связанного с гельминтами, дает эозинофилу сигнал о дегрануляции.
Существует несколько лабораторных методов определения эффективности антител или эффекторные клетки в индукции ADCC. Обычно линию клеток-мишеней, экспрессирующих определенный экспонированный на поверхности антиген, инкубируют с антителом, специфичным для этого антигена. После промывки эффекторные клетки, экспрессирующие Fc-рецептор CD16, инкубируют совместно с меченными антителами клетками-мишенями. Эффекторные клетки обычно представляют собой PBMC (мононуклеарные клетки периферической крови ), из которых небольшой процент составляют NK-клетки (Natural Killer cell ); реже это сами очищенные NK-клетки. В течение нескольких часов между антителом, клеткой-мишенью и эффекторной клеткой образуется комплекс, который приводит к лизису клеточной мембраны-мишени. Если в клетку-мишень была предварительно загружена какая-либо метка, эта метка высвобождается пропорционально количеству лизиса клетки. Цитотоксичность можно количественно оценить, измерив количество метки в растворе по сравнению с количеством метки, оставшейся в здоровых, интактных клетках.
Классическим методом обнаружения этого является анализ высвобождения хрома-51 [Cr]; Анализ высвобождения серы-35 [S] представляет собой малоиспользуемую альтернативу на основе радиоизотопа. Лизис клеток-мишеней определяют путем измерения количества радиоактивной метки, высвобожденной в среду для культивирования клеток, с помощью гамма-счетчика или сцинтилляционного счетчика. В настоящее время широко используются различные нерадиоактивные методы. Методы, основанные на флуоресценции, включают такие вещи, как прямое мечение флуоресцентным красителем, таким как кальцеин или мечение европием, которое становится флуоресцентным, когда высвобождаемый Eu связывается с хелатором. Флуоресценцию можно измерить с помощью многолуночных флуорометров или методами проточной цитометрии. Существуют также ферментативные анализы, в которых содержимое лизированных клеток включает клеточные ферменты, такие как GAPDH, которые остаются активными; поставка субстрата для этого фермента может катализировать реакцию, продукт которой можно обнаружить по люминесценции или по оптической плотности.
NK-клетки участвуют в уничтожении опухолевых клеток и других клетки, на поверхности которых может отсутствовать MHC I, что указывает на несамостоятельную клетку. Было показано, что NK-клетки ведут себя аналогично клеткам памяти из-за их способности реагировать на уничтожение не-хозяйских клеток только после взаимодействия с хозяйской клеткой. Поскольку NK-клетки сами по себе не являются специфичными для определенных путей иммунного контроля, они большую часть времени используются в ADCC в качестве менее различимых разрушителей клеток, чем механизмы специфичного для антител апоптоза. Способность активированных ex vivo NK-клеток представляет интерес для лечения опухолей. После того, как ранние клинические испытания, включающие активацию цитокинами, дали плохие результаты и серьезные токсикологические побочные эффекты, более поздние исследования показали успех в регулировании метастатических опухолей с использованием белков интерлейкина для активации NK-клеток.
Эффекты против солидных опухолей трастузумаб и ритуксимаб моноклональные антитела, как было показано в экспериментах с мышами, вовлекают ADCC в качестве важного механизма терапевтического действия. В клинике полиморфизм FcgRIII 158V / F препятствует способности генерировать ADCC-ответы in vitro во время лечения трастузумабом.
Множественную миелому можно лечить моноклональным антителом даратумумаб (Дарзалекс). Исследования материалов in vitro и материалов пациентов показывают, что ADCC является важным механизмом наряду с CDC (Комплемент-зависимая цитотоксичность ).
ADCC, используемый для иммунного контроля, обычно более полезен для вирусных инфекций, чем бактериальные инфекции из-за антител IgG связывание с вирусными антигенами через прокариотические клетки. Вместо того, чтобы удалять внешние токсины с помощью ADCC, иммуноглобулины нейтрализуют продукты инфицирования бактерий и инкрустируют инфицированные клетки-хозяева, в которые бактериальные токсины непосредственно вставлены через клеточную мембрану.
ADCC также важна при использовании вакцин, поскольку создание антител и разрушение антигенов, введенных в организм-хозяин, имеют решающее значение для построения иммунитета за счет небольшого воздействия вирусных и бактериальных белков. Примеры этого включают вакцины, нацеленные на повторы в токсинах (RTX), которые имеют важное структурное значение к широкому спектру лизирующих эритроциты бактерий, описываемых как гемолизины. Эти бактерии нацелены на часть CD18 лейкоцитов. es, который, как исторически было показано, влияет на ADCC в клетках с дефицитом адгезии.
