文摘
癌症/睾丸抗原(cta)是一种很有前途的肿瘤抗原,表达有限体组织(睾丸、卵巢、胎儿和胎盘细胞)。cta的异常表达在肿瘤细胞可能会导致异常的染色体隔离和非整倍性。cta是由表观遗传机制(DNA甲基化和组蛋白乙酰化作用)和有吸引力的目标在癌症免疫疗法,因为性腺免疫器官和anti-CTA特权可以肿瘤特异性免疫反应。多发性骨髓瘤(MM)是一种不可治愈的血液恶性肿瘤,和几个cta已发现在许多MM细胞系和病人。在cta用毫米表示我们必须强调MAGE-C1 / CT7位于X染色体和恶性浆细胞特异性表达。MAGE-C1 / CT7似乎与疾病进展和功能研究表明这CTA可能在细胞周期中发挥作用,主要是在生存的恶性浆细胞,防止骨髓瘤细胞自发以及药物引起的细胞凋亡。
1。癌症/睾丸抗原
肿瘤通常是免疫原性。他们生产的蛋白质通常是没有从成人组织中表达,因此不被认为是免疫系统的自我1]。
免疫系统可以识别和应对这些肿瘤蛋白(抗原)是假设在19世纪末,当威廉·科利,外科医生在纽约的纪念斯隆-凯特琳癌症中心(美国),观察到的罕见事件自发肿瘤恶化之前通常是传染性事件(2]。
肿瘤免疫学在几十年前就有了,当时表明,老鼠可以同基因的肿瘤和免疫接种产生的抗体导致特定的肿瘤组织(移植排斥的3,4]。托马斯和伯纳介绍了癌症的免疫监视的概念来描述一种机制防止肿瘤的免疫活性的主机。,肿瘤疫苗的发展人口成为癌症治疗的新可能性(2]。
肿瘤相关抗原最初发现恶性黑色素瘤患者。这些抗原随后被确认在几种类型的人类肿瘤。在正常组织中,他们首先在睾丸生殖细胞系中描述。因此,这些蛋白质被称为基因表达癌症/睾丸抗原(cta) [5- - - - - -7]。
因此,cta是一种很有前途的一类肿瘤抗原在体细胞组织由于其有限的表达式(睾丸生殖细胞、卵巢、胎儿和胎盘细胞(滋养层))(8- - - - - -10]。一些cta可以表示在其他正常组织如胰腺、肝脏、脾脏,但表达水平比生殖细胞中观察到小得多(9]。
这项研究由范德Bruggen et al。11)是第一个证明cta可以具体的认识在体外通过细胞毒性T淋巴细胞(ctl)对黑色素瘤患者。也可能获得自体抗肿瘤细胞毒性t淋巴细胞的文化辐射melanoma-bearing病人的肿瘤细胞与血液淋巴细胞(12,13]。
睾丸和胎盘细胞不表达MHC (主要组织相容性复合体)类我,cta并不认可CD8 +细胞毒性T淋巴细胞。出于这个原因,商品交易顾问基金被认为是优秀的抗肿瘤细胞疫苗(目标14]。
specific-tumor抗原疫苗的发展在一定程度上取决于广泛的免疫原性蛋白的鉴定主要表达在人类癌症。克隆t细胞抗原表位,技术开发和出版于1991年,发现了人类的cta MAGEA1,包心菜,计。这是证明产品的mrna转录和翻译这些cta几乎完全在正常的睾丸和各种肿瘤类型(15]。
1995年,SEREX (血清学分析cDNA表达文库)技术用于寻找新的肿瘤抗原被癌症患者的免疫球蛋白16]。在人类肿瘤SEREX发现的基因SSX2,NY-ESO-1,和SYCP-1也,主要表示在正常睾丸和癌症(15]。
斯坎兰等。15cta分为四个类别进行分类,根据常规rt - pcr定性表达谱测量(反向Transcriptase-Polymerase连锁反应):(1)cta专门睾丸中表达和肿瘤(Testis-Restricted),(2)cta表达两个或两个以上nongametogenic组织(Tissue-Restricted),(3)在3 - 6 nongametogenic cta表达组织(差异表达),(4)cta表达> 6 nongametogenic组织(无所不在地表达)[15,17,18]。
越来越多的cta的描述,它是必要的,以实现一个术语来区分这些基因。一般来说,由于缺乏信息CTA功能在细胞环境中,命名法是基于发现的时间顺序(例如,MAGEA CT1;大白菜是CT2)。在某些情况下多个成员在CTA家庭;在这些情况下,一个家庭的每一个成员都是指定为一个数字,例如,SSX1 CT5.1, SSX2 CT5.2, SSX3 CT5.3,等等(15]。
2008年,一个新的分类cta是发达的在网上分析cDNA数据库(http://evocontology.org),MPSS冲击(大规模并行测序签名),笼子里(上限分析的基因表达通过常规rt - pcr)和数据表达式。在这个分类中,cta基本上分为三个不同的组:Testis-Restricted(cta表示在正常成人睾丸和胎盘),睾丸/ Brain-Restricted(cta表示在正常成人睾丸和大脑组织),和Testis-Selective(cta分类根据比值正常成人睾丸/胎盘的表达与他人表达在正常成人组织)(6]。
超过250 cta CT抗原中描述数据库(http://www.cta.lncc.br)。cta可以分为那些位于X染色体和其他那些存在于染色体(常染色体)(19,20.]。cta位于X染色体上,如MAGE-C1 / CT7基因,往往形成的家庭通常表达spermatogonia以协调的方式(21,22)(图1)。小心注释的基因出现在X染色体显示,大约有10%的cta和经常coexpressed在肿瘤细胞(19,22,23]。
睾丸,cta通常表现在精母细胞减数分裂行为。因此,cta在癌症细胞的异常表达可能导致异常染色体隔离和非整倍性,证明它的重要性在肿瘤发生[22,24]。
cta表达式是由表观遗传机制,如启动子区域的甲基化的基因(DNA甲基化和组蛋白的乙酰化作用9,19,20.,22]。因此,自cta不表达或低表达分化体细胞组织,一些作者认为cta在肿瘤组织的表达可能会限制细胞维持干细胞特性(9,25]。在肿瘤中,限制人口具有干细胞特性的肿瘤(癌症干细胞)可以支持维护、扩散和转移(9]。
的法师基因可能参与肿瘤等肿瘤恶化的某些方面的转换或在肿瘤转移11]。的法师基因经常表达在人类肿瘤的不同组织学类型但不正常组织中表达除了男性生殖细胞。细胞毒性t淋巴细胞识别的商品交易顾问基金由法师基因是编码和严格肿瘤特异性13]。
因此,所有商品交易顾问基金原则上有吸引力的目标免疫治疗癌症,因为性腺免疫器官和anti-CTA特权可以肿瘤特异性免疫反应。疫苗使用肽来源于NY-ESO-1 (CTAG-1B)显示黑色素瘤患者的临床好处(26,27]。
2。cta表达式在多发性骨髓瘤
多发性骨髓瘤(MM)是一种血液恶性肿瘤二次浆细胞克隆扩张,以单克隆免疫球蛋白的存在在血液或尿液,裂解骨骼病变,渗透骨髓的单克隆浆细胞(28- - - - - -30.]。
MM对应于所有恶性肿瘤的1%,10 - 15%的血液恶性肿瘤,是第二个最常见的一种血液癌症(14,31日- - - - - -34]。在美国,每年有20000毫米诊断新发病例,约有11000人死亡,这种疾病在同一时间(33,35]。
毫米的诊断是基于单克隆蛋白的存在(M蛋白)血清和/或尿液,骨髓浸润到至少10%的克隆浆细胞和一个或多个靶器官损害(蟹:高钙血症、肾功能衰竭、贫血、骨损伤)。多发性骨髓瘤患者必须区别于那些单克隆丙种球蛋白病待定的意义(开战)(< 10%浆细胞在骨髓中,低水平的m蛋白(< 3 g / dL),没有溶骨的损伤),淀粉样变性,或其他淋巴增殖性疾病paraproteinemia [36]。
的表征机制负责毫米肿瘤细胞的扩张是困难的,涉及到一系列的基因改变和骨髓微环境的变化,促进肿瘤的生长和免疫系统识别的失败(28,36]。
不管预后因素,MM仍无法治愈的3 - 5年的中位总存活数(32,35,37- - - - - -40]。虽然可以获得完全缓解的疾病在大约25 - 50%的患者早期诊断(接受大剂量美法仑和自体造血干细胞移植),几乎所有将在2 - 3年内复发(18),这表明需要一个有效的维持疗法来控制或减缓疾病的进展(37,41]。
证据表明,小分数MM细胞逃避化疗的作用和仍然通过传统方法检测不到,解释疾病的复发。这些小分数骨髓瘤细胞免疫疗法被认为是潜在的目标,主动或被动的,由于两个主要因素:(1)小分数的MM细胞可以通过细胞毒性T淋巴细胞被摧毁,和(2)在同种异体造血干细胞移植、输注供者T细胞可以有效地消除残余MM的一小部分细胞(18]。
疫苗的配方与毫米可以指示相关抗原免疫系统消除恶性细胞。但需要特定抗原的骨髓瘤细胞(14]。
免疫球蛋白(Ig)克隆所产生的残余的小分数MM细胞被认为是理想的建设目标和具体anti-idiotype疫苗。然而,一些临床研究使用anti-idiotype疫苗针对搞笑没能证明受益MM患者(18]。
cta已发现在许多细胞系和MM患者的原发肿瘤样本通过rt - pcr和免疫组织化学(14]。尽管小信息对他们的临床预后因素重要性或相关恶性浆细胞异常增殖,一些研究不同肿瘤细胞系显示之间的关联cta和表型的表达抵抗化疗(42,43]。
复发有证据,cta也表达了MM样本,可能被认为是重要的新诊断MM患者的预后标志物和复发情况下(44]。另一方面,cta的表达在许多血液恶性肿瘤如白血病和b细胞非霍奇金淋巴瘤是一种罕见的事件(45]。
CTA法师的家人的表达在肿瘤细胞的出现直接导致了恶性表型和对治疗的反应(22,46,47]。法师家庭成员存在CTA-X-MAGE X染色体和描述。此外,这个家庭的所有成员提供一个200个氨基酸共同的域,称为磁流体动力(法师同源域),参与蛋白质-蛋白质之间的关系(48,49]。
在我们之前的研究中,安德拉德et al。50]表明,三个cta(局部X染色体)MAGE-C1 / CT7 MAGE-A3/6, LAGE-1通常是用毫米表示建议他们可能适合使用免疫疗法。根据这项研究,CTAMAGE-C1 / CT7基因是最经常表示CTA在毫米和似乎总体生存预后的影响。
3所示。MAGE-C1 / CT7:新目标在骨髓瘤免疫疗法
肿瘤特异性免疫疗法治疗MM患者是一种很有前途的战略,但T-cell-based治疗取决于识别肿瘤细胞的抗原表达严格。骨髓瘤是B细胞的肿瘤,因此有可能出现直接向T细胞抗原,虽然呈现出恶性浆细胞的能力被认为是有限的。CTA的抗原呈递的蛋白质可以来自cross-priming树突细胞。由于MAGE-C1 / CT7限制肿瘤细胞抗原的表达情况,这似乎是一个有前途的候选人为免疫治疗在毫米51]。
的CT7基因位于该地区Xq26-27(图1)和被SEREX SK-MEL-37黑色素瘤细胞系和同种异体黑色素瘤患者的血清52]。的CT7基因是相同的MAGE-C1由RDA标识(代表性差异分析)[53,54]。附近的区域MAGE-C1 / CT7MAGE-B两个亚科(由四个基因位于该地区Xq21.3)和MAGE-A(有12个成员中Xq28)位于该地区。MAGE-C1 / CT7代表的第一个新成员亚科(53]。
在进化过程中,MAGE-C1 / CT7基因被认为是最近出现在灵长类动物(黑猩猩和恒河)和人类。MAGE-C1 / CT7法师家族蛋白具有同源区域,对应275个氨基酸的羧基末端区域。伴地区一段组成的串联重复序列提出了几个单核苷酸多态性(单核苷酸多态性)(图2)。最常见的氨基酸在重复区域是丝氨酸,脯氨酸和谷氨酰胺,代表53%的整个序列。MAGE-C1 / CT7法师相比,家庭的蛋白质是独特的,因为这个CTA的重复区域有不同的构象相比其他法师蛋白(52,53]。卢卡斯et al。53]证明了重复区域的伴MAGE-C1 / CT7蛋白质氨基酸范围从667年到1052年,导致了六个不同的等位基因的识别。
MAGE-C1 / CT7被认为是当前分类(testis-restricted CTA的6),因为它只是表示在正常成人睾丸和多项研究表明,这种CTA在多种人类肿瘤中表达的6,53,55]。
曹et al。19]表明MAGE-C1 / CT7蛋白质是最好位于细胞质中,但它也被发现在细胞核中。同一作者认为有物理MAGE-C1 / CT7和NY-ESO-1蛋白质之间的相互作用,表明两个基因的协调表达是一种常见的事件在许多类型的肿瘤,包括MM (19]。此外,的表达MAGE-C1 / CT7在MM被视为限制恶性浆细胞(14,34]。
Dhodapkar et al。56]表明MAGE-C1 / CT7蛋白表达在大多数样本MM,骨髓浆细胞瘤,骨髓浆细胞瘤免疫组织化学。同样的作者也观察到MAGE-C1 / CT7抗原的表达在细胞表面的CAG细胞系通过流式细胞术和免疫组织化学浆细胞瘤的一个案例中,暗示这CTA的表达在细胞表面骨髓瘤。然而这一事实应该研究未来的研究,因为它是唯一检测CTA在细胞表面的表达(56]。
Jungbluth et al。14观察到,MAGE-C1 / CT7基因表达与疾病进展在骨髓瘤由于其高表达的样本MM III期,而开战的人。Condomines et al。18]表明MAGE-C1 / CT7更表达了新诊断的患者(66%)毫米,那些幸存下来的治疗。Tinguely et al。57显示的表达MAGE-C1 / CT7不与恶性浆细胞生存,但观察到患者MAGE-C1 / CT7蛋白位于细胞细胞质中有更好的预后比病人显示蛋白质在细胞核中表达。
安德拉德et al。50)观察高频(77%)MAGE-C1 / CT7表达在毫米晚期患者预后和可能的不利影响与该基因的表达有关。在相同的研究中,MAGE-C1 / CT7表达式也观察到患者开战(33%)和骨髓的孤独的浆细胞瘤患者(20%)。
Curioni-Fontecedro et al。58),通过一个MAGE-C1 / CT7抗原的免疫原性研究体内,表明这种CTA负责特定的高频MM患者的抗体免疫球蛋白。此外,他们观察到特定的免疫反应对MAGE-C1 / CT7,证明antimyeloma患者免疫力可以生成这种疾病。
Atanackovic et al。59),评估预后的价值MAGE-C1 / CT7表达式在MM,表明接受同种异体造血干细胞移植的患者显示早期复发和恶化总体存活率当恶性浆细胞从骨髓表达MAGE-C1 / CT7。一般的作者建议cta参与骨髓瘤的进展,进一步增加了侵略性的肿瘤MAGE-C1 / CT7可能被视为一种看门人基因对于其他商品交易顾问基金(59]。
要点等。55]特征识别和天然MAGE-C1 / CT7-specific黑色素瘤患者的T淋巴细胞表达这个CTA,暗示一个强大的免疫原性的抗原,MAGE-C1 / CT7可能适合免疫疗法。Lendvai et al。60]证明了T淋巴细胞的存在特定MAGE-C1 / CT7 MM患者。
安德森et al。61年)确定免疫原性的CD8 + t细胞抗原表位MAGE-C1 / CT7和证明,这些抗原表位是自然提供的加工和肿瘤细胞。
Atanackovic et al。45]在瞬态MAGE-C1 / CT7和MAGE-A3基因的沉默暗示,cta均参与骨髓瘤细胞的存活率,降低化疗诱导细胞凋亡。相同的作者也表明,短暂的沉默MAGE-C1 / CT7在MM细胞株的影响MAGE-C2 / CT10表达式,表明这两个基因之间可能的相互作用[45]。
最近,我们组(de卡瓦略等。)24在稳定的沉默MAGE-C1 / CT7成分(短发卡RNA在MM细胞系显示MAGE-C1 / CT7参与恶性浆细胞的生存,保护对骨髓瘤细胞自发以及药物(bortezomib-inhibitor 26 s泛素/蛋白酶体)细胞凋亡。我们还表明,CTA可能在细胞周期中发挥作用,推测沉默MAGE-C1 MM / CT7可能代表一种有价值的治疗选择,尤其是当结合应用蛋白酶体抑制剂。然而,MAGE-C1 / CT7蛋白质的确切功能在毫米尚未理解的病理生理学24]。
4所示。结束语
cta是有吸引力的目标在癌症免疫疗法由于其有限的表达在体细胞组织。这些抗原被发现在MM患者和可能用于t细胞免疫疗法。然而,我们仍然知之甚少cta的实际作用的生物学这个不治之症。几项研究证明MAGE-C1 / CT7通常用毫米表示,疾病的发展和预后的重要作用,使其成为可能的治疗目标。然而,进一步体外、体内和临床研究应为了更好地理解MAGE-C1 / CT7和其他的参与cta在毫米肿瘤发生和澄清这些蛋白质的生物学途径的行为。