Tumörimmunologi Flashcards
MHC-1 visar upp proteiner som finns intracellulärt.
- hur kan en CD8+ cell med sin TCR känna igen en cancercell med denna mekanism?
T-cellen känner inte igen kroppsegna peptider med sin TCR. När en cancercell uppstår, har minst ett protein muterats vilket innebär att aa-sekvensen är olik wild type proteinet.
Därmed känner TCR igen denna mutation, då aminosyror har bytts ut.
Hur aktiveras CD8+-t-cellen för att bli cytotoxisk?
Korspresentation med T-hjälparcell och CD8-cell
- pAPC (dendritisk cell) tar upp antigen från apoptotisk tumörcell. Visar upp på MHC-1 och MHC-2.
T-hjälparcellen måste licensiera DC innan den kan aktivera CD8-cellen. Sker genom att Thjälparcellen har en TCR som känner igen peptid på MHC-2. Autoreaktiva TCR har selekterats bort i thymus, därför är detta en säkerhetsmekanism för att inte aktivera CD8-celler i onödan som kan bli skadliga för självproteiner som uttrycks på kroppsegna celler.
Signal 1 - TCR till MHC-1
Signal 2 - cd28 till cd80/86 (DC)
Signal 3 - t.ex. IL-12
För de flesta cancertyper är det positivt att ha en infiltration av T-celler i tumören. Vilken är undantaget?
Njurcancer
- tvärt om här.
Hur arbetar en tumör aktivt för att stänga ute T-celler och andra immunceller?
- Dysfunktionella kärl - angiogenes sker i tumören. Dessa är inte funktionella (inte genomsläppliga för immunceller)
- Hypoxi pga tumören växer fort leder till angiogenes. Men hypoxi leder också till lågt pH och toxiska metaboliter som ansamlas i tumören. Inte bra för T-celler med hypoxi. lågt pH, näringsbrist.
- ECM bildas av tumören. Cancerassocierade fibroblaster stänger ute T-celler, förutom endotelet.
- Mikromiljö i tumören - suppressiv miljö
- t.ex. tumörassocierade makrofager som producerar TGF-beta, och och IL-10 från T-reg. - Tumörceller kan själva uttrycka PDL1 eller CTLA4
Vilka immunceller bidrar till tumörimmunitet?
- hur kan tumörcellen undkomma NK-celler?
- hur kan tumören undkomma CTL? (CTL blir blinda)
- hur kan tumörceller stänga av CTL?
- vilka cytokiner hjälper till för att bygga en “dödande” mikromiljö?
- tumörceller kan nedreglera MHC-1. Då blir CTL blinda för tumörcellerna och kan inte döda dem
- NK-celler kan då istället känna igen tumörcellen, då den attackerar celler som har nedreglerat MHC-molekyler. - Tumörceller kan då uppreglera HLA-G, en icke klassisk HLA-molekyl som lurar NK-cellen att den uttrycker MHC-1.
Stänga av CTL
- tumörcellen kan uttrycka PDL-1 som gör att CTL går i anergi.
Cytokiner
- IL-12
- IFN-gamma
Vilka immunceller bidrar till en positiv miljö för tumörväxt?
- vilka cytokiner främjar tumörväxt?
- hur kan TAM och DC hjälpa till att främja tumören?
- MDSC - myeloid derived supressor cell. Kan producera IL-10 och TGF-beta
- TAM - tumor associaed makroager. Producerar arginas-1 som bryter ner arginin. Därmed minskar arginin.
- T-reg - producerar IL-10
- Stromaceller kan producera TGF-beta
- Icke aktiverade DC kan producera ett enzym som bryter ner tryptofan (den aa behöver T-cellen)
En T-cell uppreglerar CTLA-4 efter en tid efter att den har aktiverats från naiv T-cell. CTLA-4 är en immun checkpoint (bromspedal för T-cellsaktivitet)
- Vilken är ligand till CTLA-4 på DC?
- Vad heter det första läkemedlet som är en monoklonal antikropp mot CTLA-4?
DC uttrycker CD80/86, som för att binda till CD28 på naiv T-cell vid aktivering.
CTLA-4 binder till CD 80/86 på DC, med högre affinitet än CD28.
Läkemedel
- Ipilimumab - binder CTLA-4
- autoimmunitet är en biverkan (försvinner efter behandlingen)
PD1 på CTL är också en ko-inhibitorisk molekyl som CTLA-4.
- vad är fördelen med PD1-hämmare jämfört med CTLA4-hämmare?
- nämn en PD-1 hämmare-
PD1-antikroppar verkar leda till bättre behandling än CTLA-4. Pga. PD-1 kan gå in i tumörvävnaden bättre än för CTLA-4 trots mikromiljön.
CTLA-4- hämmare går in i lymfnoder och arbetar på ett annat sätt mer med aktiveringen av T-celler.
Läkemedel (PD1-hämmare)
- Pembrolizumab
Checkpoint inhibitorer förutsätter att det redan finns CTL som finns i tumörcellen och som är specifika mot tumörcellsantigen för effektiv behandling.
Beskriv hur man ska gå tillväga i följande fall om man vill använda check point inhibitorer för att det ska vara effektivt.
- Tumör infilitrerad med CTL
- CTL finns mot tumörceller, men dem kommer inte in i tumören
- Tumör utan CTL alls
- CTL finns i tumören - är behandlingsbart med CP-inhibitor. Man kan lägga till immunsupression för att inte tumören ska bli anti-inflammatorisk.
- CTL finns, men utanför tumören. Här funkar inte CP-hämmare. Först ska man använda läkemedel som bryter ner tumörkärl och stroma. Innan man behandlar med CP.
- Inga CTL finns alls mot tumörceller. Man kan använda onkolytiska virus för att inducera ett specifikt immunsvar mot tumörceller. Innan man använder CP.
Hur kan man inducera T-celler som blir specifika mot tumörceller, innan man tillsätter checkpoint inhibitorer?
- nämn 4 olika molekyler som kan inducera dendritiska celler att fagocytera tumörcellers
Strålning eller cytostatika. Inducerar apoptos och därmed uttrycks följande DAMPs:
- Apoptotiska celler frisätter intracellulära molekyler som ATP eller Calreticulin (från ER).
ATP
- driver inflammation och rekryterar DC
Calreticulin
- uttrycks på cellytan på MHC-1. Calreticulin är en signal för fagocyter. Därmed rekryteras DC till tumörvävnaden
HSP-proteiner som HMGB-1
- triggar TLR på DC.
Onkolytiska virus
- producerar t.ex. dsRNA som är PAMP
- hjälper dendritiska celler att mogna
Beskriv mekanismen för hur onkolytiska virus kan döda tumörceller och i sin tur inducera ett T-cells-svar.
- Virus modifieras genetiskt för att angripa tumörceller. Tumörceller är bra för virus pga de har hög cellproliferation.
- Virus inducerar död i tumörceller och släpper i sin tur ut sig själv när tumörcellen går i nekros. Därmed. frisätts tumör-antigen. Vissa proteiner är muterade med virus-RNA, + virus frisätts.
- Antigenen binder till DAMP pga dem är PAMPs.
- Dendritiska celler aktiveras och tar upp tumörantigen –> visar upp för naiva T-celler. I sin tur fås CTL. Dessa kommer då känna igen muterade proteiner och virus som uttrycks på MHC-1 på tumörcellerna.
Nu kan man behandla också med check point inhibitorer.
Hur bygger man ett onkolytiskt virus. Ta exemplet T-VEC viruset.
- Man tar ett virus t.ex. HSV-1. virus (DNA virus)
- Man lägger till t.ex. GM-CSF (inducerar hematopoes= rekryterar nya immunceller) genen i virus DNA.
Och tar bort DNA som innehåller sjukdomsframkallande proteiner i viruset som t.ex.
- ICP34-5 som gör att viruset föredrar tumörceller och tar bort sjukdomsframkallande proteiner.
- ICP47 - ökar antigenpresentation på tumörceller och medierar anti-viralt och anti-tumör immunitet
Vad är definitionen på en CAR- T-cell
T-cell som har tagits ut från en patient. Denna modifierar ex vivo med en chimer antigen receptor (CAR). CAR uttrycks på T-cellens yta. Denna CAR ska känna igen tumör-antigen
Man tar den intracellulära delen av en TCR och fuserar med ag-bindande del av en BCR, en sk. CAR.
Hur känner en CAR-tcell igen antigen?
Vad är fördelen med CAR-T jämfört med vanliga CTL?
CAR TC känner igen antigen genom att
- CAR-molekylen som är ett antikropps-fragment extracellulärt, känner igen antigen direkt på cellytan av tumören. Precis som en antikropp.
Fördel
- CAR behöver inte MHC-1.
- MHC-1 nedrelgeras ofta på tumörceller.
- CAR är heller inte beroende av HLA- haplotypen som har mycket polymorfism
Beskriv hur man bygger en CAR-molekyl (andra generationen CAR-T)
- Variabel del av tung och lätt kedja från en antikropp.
- Intracellulär del av en TCR (CD3z region)
- man tillsätter en spacer-peptid som gör att antikropps-delen sticker ut mer på ytan. Sitter mellan TCR-delen och antikroppsdelen. - Man tillsätter också en ko-stimulatorisk signal 2 molekyl som CD28 på CD3z.
Vad är skillnaden på 1,2 och 3e generationens CAR-Tceller?
- Ingen ko-stimulatorisk molekyl på TCR intracellulär region
- En ko-stimulatorisk molekyl tillsattes (CD28)
- Ytterligare en ko-stimulatorisk molekyl tillsatt
Beskriv processen kort när man tar T-celler från en patient och modifierar dessa, tills att man har en CAR-T och injicerar i patienten
- Man tar blod. Extraherar lymfocyter. Aktiverar naiva T-celler så dem blir CTL.
- T-celler modifieras genom att man tillsätter en vektor-DNA i cellens DNA. Från retrocirus eller lentivirus. Denna vektor kodar för CAR-molekylen som då uttrycks på T-cellens yta.
- T-cellen ska genomgå klonal expansion.
- Injicering med CAR-T. + man inducerar lymfdepression med cytostatika för att celler i lymfkörtlar ska gå i apoptos så att CAR-T får plats. + för att minska avstötningsreaktion.
- CAR-T går sen till tumörcell och dödar med granzym och peroforiner
Vilka 5 problem kan göra att CAR-T- terapi inte fungerar?
- Man kan inte tillverka CAR-T. T.ex. pga patienten inte kan extraheras pga för få T-celler
- T-celler försvinner från blodet pga utmattade och går i apoptos.
- Tumör nedrelgerar det antigen som CAR känner igen
- Toxicitet (CNS, cytokinstorm).
- Solida tumörer är svåra att behandla pga mikromiljön som är supressiv, kärl som inte släpper igenom T-celler etc.
