ایمونولوژی تومور - جلسه سوم PDF
Document Details
Uploaded by CompactCesium
محمد قاسم زاده, امیر علیپور, صادق پارسانیا
Tags
Summary
این سند ایمونولوژی تومور - جلسه سوم است، که شامل مباحثی درباره تومورها، انواع تومورها، مکانیسم های فرار از سیستم ایمنی، و روش های مختلف درمان تومورها از جمله جراحی، اشعه درمانی، شیمی درمانی و ایمنوتراپی است.
Full Transcript
ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم استاد:دکتر محمدزاده تهیه و تنظیم:محمد قاسم زاده-امیر علیپور-صادق پارسانیا ایمنی بالینی...
ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم استاد:دکتر محمدزاده تهیه و تنظیم:محمد قاسم زاده-امیر علیپور-صادق پارسانیا ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم مباحث مربوط به تومور از مباحث اساسی در ایمونولوژی است چون ایمونولوژی پرچم دار مبارزه با تومور است و روش های موجود در این علم در پاسخ به بیماری های کنسر به ما کمک میکند. تومور به معنای تکثیر خارج از کنترل هرکدام از سلول های بافت های مختلف بدن است.به عبارتی دیگر سلول های هر بافتی در بدن در شرایط مناسب میتوانند تکثیر خارج از کنترل داشته باشند و به سمت ترنسفورم کنسر یا تومور پیش برود. اگر تکثیر خارج از کنترل قادر به از بین بردن میزبان خود باشد ،آن را malignantیا بدخیم در نظر میگیریم و اگر قادر به از بین بردن بیمار خود نباشد ،آن را خوش خیم در نظر میگیریم . مباحث مربوط به تومور به کارهای انجام گرفته توسط پورهنریخ و بعد از آن تئوری های مک فورالن اختصاص دارد.مک فورالن بیان کرد که سیستم ایمنی دارای سلول های Tو NK cellاست که بافت های مختلف را ارزیابی می کنند و در واقع گشت زنی یا immunesurveillanceانجام می شود که سلول های ترنسفورم شده را شناسایی میکنند و از بین میبرند. اما اینکه سیستم ایمنی می تواند تمام سلول ها ها را از بین ببرد و ریشه کن کند ،مورد سوال است.عملکرد سیستم ایمنی در بسیاری از موارد نمیتواند به صورت کامل باشد و علت آن هم به جریان تکامل برمیگردد. طی تکامل سلول های توموری ،بعضی از سلول ها میتوانند توانایی فرار از سیستم ایمنی را کسب کنند که به این فرآیند immunoeditingگفته می شود.سلول هایی که فرار میکنند ،دارای این قابلیت هستند که توسط سیستم ایمنی شناسایی نشوند و این سلول ها حتی می توانند سیستم ایمنی را در اختیار خود بگیرند. این موضوع در اسالید شماره ۵آورده شده است.به این صورت که بافت نرمال تحت تاثیرعوامل مختلف به سلول های ترنسفورم شده تبدیل می شود .سلول های ترنسفورم شده توسط سلول های سیستم ایمنی شناخته می شوند و از بین می روند که به این مرحله eliminationیا حذف گفته می شود که یکی از مراحل سه گانه immunoeditingاست.در ادامه بعضی از سلول های ترنسفورم شده می توانند بر اثر جهش های رندومی به سلول هایی که از تیررس سیستم ایمنی خارج می شوند ،تبدیل شوند.بنابراین مرحله ای به نام equilibriumیا تعادل به وجود می اید که یک challengeبین سیستم های ایمنی و سلول های توموری 1 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم است.در ادامه بعضی از سلول های سرطانی به خاطر ویژگی هایی که در اثر جهش های رندومیک کسب می کنند ،می توانند از سیستم ایمنی نجات پیدا کنند و توسط سیستم ایمنی شناخته نشوند.به این مرحله فرار یا scapeگفته می شود(مرحله سوم).سلول هایی که توانایی فرار از سیستم ایمنی را دارند ،پایه گذار نسل بعدی سلول های توموری هستند که می توانند به درمان های مختلف و سیستم ایمنی مقاوم باشند.هم چنین سلول ها می توانند دچار متاستاز شوند و به بافت های دیگر برای بدست آوردن غذای اضافی و فاکتورهای رشد مهاجرت کنند که در نهایت منجر به از بین رفتن فرد میزبان می شود. عواملی که در شکلگیری سلول های ترنسفورم شده دخالت دارند شامل: عوامل شیمیایی عوامل فیزیکی عوامل بیولوژیکی عوامل ژنتیکی سلول های بافت های مختلف دارای یک زمان به خصوص هستند و قبل از مرگ ،تعداد مشخصی تکثیر را خواهند داشت و اگر عواملی باعث به هم خوردن تعادل شود ،باعث شکل گیری تومور یا کنسر می شود. عواملی که باعث به هم خوردن تعادل تکثیر و مرگ سلولی می شوند ،انکوژن ها نام دارند.انکوژن ها می توانند از عوامل ویروسی یا خود سلول باشند. همانطور که می دانید سرطانها در نتیجه جهشها به وجود می آیند.با بیان شدن انکوژنها بعضی از فرآیندها مانند فرآیندهای تکثیر و فرآیندهای رشد و فرآیندهای signal transductionو فرآیندهای مرگ سلولی به هم میخورند. سوال :آیا سلول ها می توانند از فرآیند چرخهی سلولی که به صورت نرمال وجود دارد ،خارج شوند؟ این اتفاق به راحتی نمی افتد.درانتهای کرموزومها تلومر وجود دارد که تحت تاثیر آنزیم تلومراز فعالیت می کند و با هر تکثیر ،قسمتی از sequenceبرداشته می شود و بعد از تعداد مشخصی به ژنوم آسیب وارد میشود و سلول دچار مرگ خواهد شد.بنابراین حضور تلومرها در انتهای کروموزوم مانع از تکثیر بی رویه و 2 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم خارج از کنترل سلول ها می شود.عوامل دیگری هم وجود دارند که باعث می شود ،سلولها به خودی خود توانایی کنترل تقسیم خود را از دست بدهند مانند احتیاج داشتن به عوامل رشد و فاکتورهای رشد که به راحتی در اختیار سلول قرار نمی گیرند و رقابتی برای بدست آوردن این فاکتورها به وجود می آید. در سلول های سرطانی ،ممکن است تکثیر در اثر جهشهای مختلف در ژنها باشد که این ژنها تکثیر سلولی را کنترل می کنند.یا جهش در ژن های اتفاق بیفتد که محصول ژن ها ،تولید فاکتورهای رشد یا بیان کردن رسپتورهایی برای گرفتن فاکتورهای رشد بیشتر باشد. کارسینوما :سرطان هایی که منشا آن ها از اندودرم ،اکتودرم است. سارکوما :سرطان هایی که منشا آن ها از مزودرم است. لوکمیا و لنفوم :سرطان هایی که در سلول های سفید خون اتفاق می افتد.اگر تکثیر بی رویه ی لنفوسیت ها در بافت های مغز استخوان یا بافت های خونی باشد ،لوکمیا گفته می شود.و اگر در بافت های لنفومی مانند لنفانودها باشد ،لنفوم گفته می شود . لنفوم ها تومورهای مربوط به ایمنی هستند که به دو گروه کلی طبقهبندی می شوند : nonhodgkin lymphoma Hodgkin lymphoma در hodgkin lymphomaحضور سلول های reed-sternbergیا سلول های دوهستهای یا چندهستهای مشاهده می شود.ولی در nonhodgkin lymphomaمعموال دیده نمی شود و وجود ندارد. سوال :آیا انتی ژن های توموری توسط سلول های سیستم ایمنی شناخته می شوند؟ در بحث تحمل یا toleranceبیان کردیم که انتی ژن های خودی یا self antigensبرای سیستم ایمنی بدن خودی تلقی می شوند و بیگانه تلقی نمی شوند.بسیاری از انتی ژن های توموری انتی ژن های خودی هستند (نه همه) به همین دلیل پاسخ ایمنی به انتی ژن های توموری ،پاسخ قویای نخواهد بود.با این وجود طبق شواهد و تئوری ها انتی ژن های توموری توسط سیستم ایمنی شناخته می شوند و پاسخ به انها ایجاد می شود. 3 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم معموال انتی ژن های توموری یا اختصاصی هستند یا اینکه به تعداد خیلی زیاد توسط سلول های توموری بیان می شوند و یا یک سری انتی ژن هایی هستند که تا االن وجود نداشتند و در حالت توموری شدن سلول ها خود را نشان می دهند.به همین جهت انتی ژن های توموری توسط سیستم ایمنی می توانند شناخته شوند. در اسالید شماره ۱۰سلول های سیستم ایمنی به اطراف تومور انتشار پیدا کردند و اینفیلتره شدند که به انها tumor infiltrating lymphocytesگفته می شود.این موضوع نشان دهنده ی این است که سلول های سیستم ایمنی می توانند به بافت تومور نفوذ کنند چون در انجا انتی ژن هایی وجود دارند که توانستند خود را به انجا برسانند.از tumor infiltrating lymphocytesبرای درمان و تشخیص هم می توان استفاده کرد چراکه اطالعات زیادی درباره تومورها در این سلول ها نهفته است.به عنوان مثال اگر توموری دارای تعداد زیادی از این سلول ها باشد ،میتواند در پیشآگهی بیماری مفید باشد و بیانگر پروگنوز خوب باشد .مانند وجود تعداد زیاد این TILها در سرطان سینه یا مالتوما. در اسالید شماره ۱۱آزمایشی را نشان می دهد که انتی ژن های توموری توسط سیستم ایمنی شناخته می شوند و به انها پاسخ داده می شود.به موشی ) TSTA(tumor specific transplantation antigensیا انتی ژن های تومور القاشده توسط مواد شیمیایی مانند متیل کوالنترین تزریق می شود.بعد از گذشت چند روز تومور در موش به وجود می آید.سلول های توموری را به عنوان transplantیا بافت پیوندی به موش های دیگر پیوند می زنند تا پاسخ ایمنی را بررسی کنند.درادامه اتتی ژن های توموری توسط سیستم ایمنی شناخته می شوند .در موشی که در آن تومور القا شده است ،مقداری از سلول های توموری را خارج می کنیم و آن را به موش دیگر تزریق می کنیم.اگه این موش از لحاظ انتی ژن به موش اول شبیه باشد ،تومور در موش شروع به رشد می کند.این توضیحات را در قسمت وسط شکل مشاهده میکنید.در اینجا موشی انتخاب شده است که با موش اول ( syngeneicهم ژن) است. علت استفاده از موش : syngeneicاگر دفعی بر بافت پیوند زده شده اتفاق می اقتد ،به علت عدم تطابق MHCنباشد.و اگر دفعی اتفاق بیفتد ،به علت پاسخ سیستم ایمنی باشد .به همین دلیل ژن های MHCموش اول و دوم به صورت syngeneicانتخاب می شوند. 4 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم در نتیجه در شکل می بینید ک رشد اتفاق افتاده که نشان دهنده ی این است که تومور در موش هم ژن رشد می کند.اگر مقداری از سلول های تومور را از موش اولیه خارج کنیم و در جای دیگری از بدن همین موش ، تزریق را انجام دهیم ؛ میبینید که تومور رشد نخواهد کرد.این مطلب را در سمت چپ تصویر مشاهده می کنید.این تصویر نشان میدهد که سیستم ایمنی تعدادی از انتی ژنها را شناسایی کرده تا به مرور زبان به ان ها پاسخ دهند .یعنی سلول هایی را به وجود اورده که تا بتوان انتی ژنهای توموری را شناسایی کند . درسمت راست تصویر موضوع دیگری مطرح است.به این صورت که اگر ما سلول های CD8+موشی که توموری شده را خارج کنیم و تکثیر بدهیم و دوباره به بدن همان موش تزریق کنیم ،مشاهده می کنیم که موش می تواند از عهده این تومور بربیاید و تومور را ریشه کن کند.این موضوع نشان دهنده ی این است که مدش توانسته سلول های CD8+را تولید کند که می توانند انتی ژن های توموری را شناسایی کننو و پاسخ دهند. بنابراین همه این ها نشان دهنده ی این است که سیستم ایمنی می تواند سلول های توموری را شناسایی کند و پاسخ بدهد .شواهد دیگری هم وجود دارد برای مثال rateشکل گیری تومور در افرادی که دچار نقص ایمنی هستند مانند افراد ایدز و یا کسانیکه داروهای سرکوب کننده ایمنی استفاده میکتند ,باالتر از افراد نرمال و طبیعی است.شکل گیری سرطان در این افراد به صورت غیرمعمول اتفاق میفتد. سوال :چرا پاسخ هایی که در موش ها میگیریم ،معموال در انسان ها جوابگو نیست؟ انتی ژن هایی که در تومورهای موش شکل میگیرند ،معموال انتی ژن هایی هستند که توسط ما القا شده اند و بیان انتی ژن ها تحت تاثیر مواد شیمیایی بوده و انتی ژن های ایمنوژنیکی هستند در صورتیکه در انسان ، انتی ژن ها خودی هستند و بدن ما نسبت به ان ها تحمل دارد و پاسخ های قویای ایجاد نمیکند.موضوع بعدی این است که شکل گیری انتی ژن های تومور در بدن انسان در طوالنی مدت اتفاق مز افتد و پاسخ مزمنی در مقابل انتی ژن های توموری به وجود می اید.پاسخ مزمن با exhaustedشدن سیستم ایمنی همراه می شود که نمی تواند پاسخ موثری ایجاد بکند.اما در موش ها این موضوع در مدت زمان کوتاهی اتفاق می افتد و پاسخ ها به صورت حاد اتفاق می افتد. 5 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم انتی ژن های اختصاصی تومور در خود تومور ها بیان می شوند.یعنی ممکن است در تومورهای مختلف بیان شوند یا اینکه در یک تومور خاص بیان شوند ولی در هرصورت در بافت های نرمال بیان نمی شوند. : Tumor associated antigens این انتی ژن ها همراه تومور هستند.به این معنی که اختصاصا و لزوما توسط تومورها بیان نمی شوند بلکه می توان ان ها را در بافت پیدا کرد یا می توان آن ها را در دوران جنینی به مقدار زیاد پیدا کنید.یا اگر فردی کنسر یا تومور داشته باشد ،در بدن فرد مقدار زیادی از بیان شدن پروتئین ها detectمیشود.از جمله : )Human Chorionic Gonadotropin (HCG )Alpha Fetoprotein (AFP )Prostate Specific Antigen (PSA Mucin CA 125 (glycoprotein molecules on both normal epithelium and ) carcinomasدرسرطان های تخمدان و سینه Carcinoembryonic Antigen (CEA) در سرطان کولون و روده انواع oncofetal antigens )Alphafetoprotein (AFP )asynthesized and secreted in fetal life )bonly low levels are present in adult serum )csignificantly elevated in patients with hepatocellular carcinoma and germ cell tumors Oncofetal - MAGE 1 , MAGE 3, BAGE, GAGE 1 , GAGE 2 ONCOGENE PROTEINS –MART 1, gp75, gp 100,Melan A بعضی ازاین انتی ژن ها ،انتی ژن های مربوط به تومور نیستند و در واقع به علت حضور پاتوژن و همراهی پاتوژن (عفونت ویروسی) در شکل گیری تومور این انتی ژن ها وجود دارند.از جمله این ویروس ها می توان به EBVاشاره کرد که معموال B cell lymphomaارتباط دارد.بسیاری از لنفوم ها مربوط به سلول های B 6 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم هستند مانند . hepatocellular carcinomaویروس پاپیلوما هم با cervical carcinomaارتباط بسیار نزدیکی دارد.در اسالید ۱۴این موارد قابل مشاهده هستند. شناسایی انتی ژن های توموری : از انجایی که گفتیم این انتی ژن ها معموال در خود سلول های ما بیان می شوند ،بنابراین شناسایی انتی ژن های توموری کار سختی خواهد بود و به راحتی قابل شناسایی نیستند. روش های شناخت انتی ژن ها :انتی ژن ها را می توان به دو گروه تقسیم کرد :انتی ژن های سلولی که توسط سلول های سیستم ایمنی سلولی شناخته می شوند و به ان ها پاسخ داده می شود مانند :سلول های delated immunityمثل سلول های Tو ماکروفاژها این سلول ها می توانند انتی ژن های تومور ،مخصوصا انتی ژن هایی که در شیار MHCقرارمیگیرند و توسط سلول های Tشناخته می شوند ،را شناسایی کنند. تعدادی از انتی ژن ها توسط سیستم ایمنی هومورال شناخته می شوند :مانند شناخت پروتئین ها و یا انتی ژن هایی که توسط انتی بادی ها َشناخته می شوند. برای شناخت انتی ژن های توموری می توان از روش های مولکولی استفاده کرد.یکی از این روش استفاده از mRNAتومور و تبدیل آن به cDNAاست cDNA.را به سلول های خاصی انتقال میدهند و بعد از بیان شدن ،با سلول های Tکشنده یا انتی بادی های موجود در سرم فرد بیمار همراه می شوند.درنهایت توسط واکنش هایی که اتفاق می افتد ،انتی ژن ها را شناسایی می کنند. روش های cDNA libraryرا در کتاب خود میتوانید مطالعه کنید و یه عنوان تکلیف ،تشخیص انتی ژن های توموری فرستاده شود.در تشخیص انتی ژن های توموری ،هرکدام از شما یک روش را انتخاب کنید و همان روش را توضیح دهید.به طور مثالی فردی روش شناخت یک اپی توپ روی MHCکه توسط CTLها شناسایی می شود ،را بفرستد.یا فرد دیگری انتی ژن هایی که توسط انتی بادی ها شناسایی می شود ،را بفرستد. 7 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم یک سری دیگر از آنتی ژن ها وجود دارند که روی سطح توموری بیان می شوند که معموال سلول های توموری از آن ها برای مخفی شدن از سیستم ایمنی استفاده میکنند.معموال این انتی ژن ها ،کربوهیدراتی هستند . Glycoproteinها هستند که بیشتر توسط انتی بادی ها شناخته می شوند و پاسخ های انتی بادی در جهت شناخت ان ها بسیار اهمیت دارد.انتی ژن ها به این انتی بادی ها متصل شده و در نهایت سبب تخریب بافت توموری می شود. اسالید شماره : ۱۹پاسخ ایمنی به تومورها به چه شکلی است؟ مهم ترین پاسخ ایمنی به تومورها به سلول های Tبرمیگردد.مخصوصا سلول های T CD8و NK cellهای سیستم ایمنی ذاتی . بسیاری از اجزا سیستم ایمنی مثل سلول ها و پروتئین های مختلف ،دست به دست هم ،در یک پاسخ ایمنی نسبت به تومورها شرکت می کنند.ماکروفاژها و سلول های T CD8نقش اساسی دارند.سلول های T CD4 در همراهی با سلول های T CD8موثر عمل میکنند و سلول های T CD4سایتوکان های الزم مانند TNF-A , IL-12و سایتوکان های التهابی را برای T CD8فراهم میکنند. برای داشتن پاسخ ایمنی مناسب باید ببینیم کدامیک از سلول ها می تواند پاسخ موثر را ایجاد کند و طی شرایط خاصی رفتار سلول ها تغییر می کند یا خیر.از آنجایی که پاسخ ایمنی نسبت به تومور ،یک پاسخ التهابی مزمن است ،پاسخ ایمنی در طی زمان دچار تغییر می شود و پاسخ های ایجاد شده معموال موثر نیست چراکه پاسخ های سیستم ایمنی به مرور زمان و در طی یک پاسخ ایمنی مزمن دچار exhaustمی شوند و کارایی الزم را نخواهند داشت .به عبارتی سلول هایی که دور تومور تجمع پیدا کردند تا سلول ها را از بین ببرند ،عاملی برای رشد و گسترل تومور می شوند و سایتوکان هایی را تولید می کنند که درجهت رشد تومور عمل می کند مانند IL-10 , TGF-B , IL-6از طرفی دیگر سلول هایی که اطراف تومور تجمع پیدا کردند ، تغییر ماهیت می دهند و فنوتایپ های را به دست می آورند که بیشتر در جهت کمک به رشد تومور است. مانند پالستیسیتی یا تغییر ماهیت سلول های سیستم ایمنی از فرمی که جهت حذف تومور است به فرمی که در جهت کمک به تومور است.مثال سلول های T-helperنوع ، ۱بیشتر در جهت حذف تومور هستند درحالی که T-helperنوع ، ۲بیشتر درجهت کمک به تومور هستند.تجمع سلول های Tتنظیمی یا T-reg 8 بیشتر در جهت رشد و گسترش تومور است. ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم تجمع سلول های میلوئیدی در اطراف تومور مانند نوتروفیل ها ،بازوفیل ها ،ائوزینوفیل ها MDSC ،ها با تولید هرچه بیشتر سایتوکاین های ضدالتهابی مانند TGF-Bبه رشد و گسترش سلول های التهایی کمک می کنند.بعضی از سلول ها به سمت سلول هایی که به نفع تومور هستند ،پالریزه می شوند ؛ مثال ماکروفاژها به سمت M2-macrophageها پالریزه می شوندM2-macrophage.ها برخالف M1-macrophageها سایتوکاین های ضدالتهابی مانند IL-10 , TGF-Bتولید می کنند که در جهت رشد و گسترش تومور است. دندریتیک سل ها می توانند سایتوکان های ضدالتهابی تولید کنند.بنابراین در اطراف تومور ،به علت شرایط خاص و هایپوکسی و محیط اسیدی که وجود دارد ،شرایطی فراهم می شود که باعث می شود سلول های اینفیلتره شده ،نتوانتد هدفی را به دنبال آن بودند ،به خوبی انجام دهند بلکه بالعکس به سلول هایی که در جهت رشد و تکامل تومور هستند ،تبدیل شوند. NK cellsبرخالف سلول های T CD8به MHCوابسته نیستند بنابراین دارای یک ویژگی خاص هستند. چراکه یکی از راه های فرار سلول های توموری از سیستم ایمنی ،عدم بیان کردن مولکول های MHC class 1است تا از شناسایی شدن توسط سلول های T CD8نجات پیدا کنند.سلول های MHCوابسته به MHC نیستند و می توانند سلول هایی که MHCنداشته باشند را از بین ببرند. همانطور که قبال اشاره شد ،در شکل گیری تومورها ،حضور ویروس ها ،می توانند سبب عدم بیان مولکول های MHC class 1شود که نقش NK cellها را در ریشه کن کردن تومورها در اینجا پررنگ می شود. سوال :آیا حضور سلول های سیستم ایمنی در اطراف تومور میتواند در حذف یک تومور موثر باشد؟ التهابی که در اطراف تومور اتفاق می افتد ،در ابتدا یک پاسخ موثر به نظر می رسد اما به مروز زمان و طوالنی شدن پاسخ سیستم ایمنی ،التهاب به وجود آمده ،التهاب موثری نخواهد بود.سلول های التهابی جمع شده ، بیشتر در جهت رشد تومور عمل می کنند.التهابی که به وجود می آید با بیان کردن طوالنی مدت فاکتورها و مدیاتورهای التهابی ،سبب آسیب بیشتر بافت ها و ژن ها وارد کند که جهش های بیشتری را به دنبال خواهد داشتNK cell.ها از روش های دیگری نیز می توانند برای تخریب و حذف تومور بهره بگیرند .از روش ADCCمی توانند در تخریب بافت تومور نقش داشته باشند. 9 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم اسالید : ۲۲عرضه متقاطع (cross priming/cross presentation آنتی ژن ها یا سلول هایی که به صورت فاگوسیت شدن به داخل سلول وارد می شوند ،انتظار داریم که در مسیر MHC class 2به سلول های T CD4عرضه شوند ولی در بحث بعضی عفونت ها و همین طور در بحث سرطان انتظار داریم که آنتی ژن های فاگوسیت شده بتوانند در مسیر MHC class 1به سلول های T CD8 عرضه شوند(.سلول های T CD8در مورد انتی ژن های توموری از سلول های T CD4موثرتر هستند). نکته :انتی ژن های توموری آنتی ژن های درون زاد می باشند. از آنجایی که آنتی ژن های توموری درون زاد هستند ،انتظار داریم که در مسیر MHC class 1عرضه شوند و توسط سلول های T CD8شناسایی شوند.اما معموال این اتفاق به خوبی انجام نمیگیرد.چرا که اگر سیگنال ۱فراهم باشد اما سیگنال ۲فراهم نباشد ،پاسخ ایمنی به خوبی ایجاد نخواهد شد .از طرفی دیگر ۶۰تا ۷۰ درصد تومورهایی که اتفاق می افتد ،در سلول های اپی تلیال است که کارسینوما نام دارند.این سلول ها بیشتر در معرض عوامل عفونی و بیرونی قرار دارند ،درنتیجه احتمال جهش در آنها بسیار زیاد است .با اینکه این سلول ها می توانند آنتی ژن ها را در مسیر MHC class 1عرضه کنند ،ولی توانایی عرضه سیگنال ۲را به خوبی ندارند.بنابراین برای جبران این مشکل ،سلول های خاصی به نام دندریتیک سل ،توانایی فاگوسیت سلول های ترانسفورم شده فاگوسیت را دارند تا مجددا آن ها را در مسیر MHC class 1عرضه کنند(.همراه با بیان کردن سیگنال )۲دندریتیک سل ها توانایی خاصی در بیان کردن سیگنال دوم که همان مولکول های خانواده B7هستند را دارند.بنابراین cross presentationبه پروسه ای گفته می شود که انتی ژن هایی که در مسیر MHC class 2قرار بود بیان شوند ،در مسیر MHC class 1عرضه می شوند ؛ با این تفاوت که در اینجا به اندازه ی کافی سیگنال ۲را روی سطح سلول عرضه کننده ی انتی ژن خواهیم داشت که نوعی عرضه کردن آنتی ژن و توانایی خاصی در بعضی از سلول های دندریتیک سل که CD103+هستند ،است. اسالید : ۲۳مکانیسم های فرار سلول های توموری از سیستم ایمنی .1عدم بیان مولکول های عرضه کننده آنتی ژن در مسیر : MHC class1 از آنجایی که آنتی ژن های توموری ،آنتی ژن های درون زاد هستند ،بنابراین عدم بیان MHC 10 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم class1سبب عدم بیان آنتی ژن های توموری می شود تا توسط سلول های T CD8شناخته نشوند. .2تغییرات آنتی ژنی زیاد سلول های توموری : می توانند آنتی ژن هایی را روی سطح خود بیان کنند تا از شناخته شدن توسط سیستم ایمنی مانع شود مانند بیان کردن مقادیر زیادی از ترکیبات قندی ،موسین ها و اسید سیالیک که سبب نوعی استتار در برابر سیستم ایمنی می شود. .3عدم بیان کردن مولکول های فعال کننده سلول های Tمانند سیگنال دوم .4سرکوب سیستم ایمنی : به محیط و micro environmentاطراف تومور بستگی دارد مانند PHپایین ،هایپوکسی ،بیان شدن مولکول های ضدالتهابی در محیط که مانع از فعال شدن سیستم های ایمنی می شود. اسالید : ۲۴ایمنوتراپی تومور ها و کنسرها روش های درمان تومورها : جراحی اشعه درمانی کموتراپی یا شیمی درمانی ایمنوتراپی یکی از بهترین روش ها ،جراحی است چراکه جراحی می تواند به صورت کامل و تئوریتیکال و عملی ،تمام بافت توموری را خارج کند.اما در همه ی موارد درمان موفقی نخواهد بود.چراکه نمی توان تمام بافت توموری را از بدن فرد خارج کند و ممکن است مقادیری از آن در بدن فرد بماند و آن را دچار مشکل بکند.موضوع دیگر در موفق نبودن جراحی در تمام موارد این است که همه ی تومورها و سرطان ها ،توپر نیستند و بعضی مانند خون قابل جراحی نیستند.جراحی موارد متاستاز کاربرد ندارد با اینکه منشا اصلی را می توان خارج 11 کرد ،با این حال سلول هایی به بافت های دیگر مهاجرت کرده اند. ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم موضوع دیگر این است که ممکن است بافت توموری سبب آسیب به بافت خاصی شود که بیمار را دچار مشکالت جدی می کند. رادیوتراپی به سایر بافت هایی که سرطان ندارند ،می تواند آسیب جدی وارد کند. داروهایی که در شیمی درمانی استفاده می شود ،معموال مانع تکثیر فراوان سلول های سیستم ایمنی یا سلول های توموری می شود.به همین جهت نمی توان در همه ی موارد از آنها استفاده کرد.عوارض جانبی زیادی به همراه دارند.همه ی سلول هایی که در این روش از بین می روند ،سلول های توموری نیستند و بعضی از سلول ها ،سلول های الزم برای زندگی فرد است.مثال سلول هایی که در حالت عادی در بدن تکثیر پیدا میکنند ،مانند سلول های دستگاه گوارش و خونی و سیستم ایمنی دچار مشکل می شوند و side effectهایی را به همراه خواهند داشت.به مروز زمان مقاومتی در برابر این روش های شیمی درمانی اتفاق می افتد که سبب استفاده ی محدود از آن ها می شود. هدف اصلی و نهایی روش های ایمنوتراپی ،درمان اختصاصی است.چراکه وظیفه اصلی سیستم ایمنی ، شناسایی و متصل شدن و از بین بردن اختصاصی آنتی ژن هدف استSide effect.های روش های قدیمی را ندارد. ایمنوتراپی به دو گروه تقسیم می شود: : Passive استفاده از محصوالت سیستم ایمنی :Activeاستفاده از سایتوکاین ها ،استفاده از واکسن های مختلف ،استفاده از سلول های مختلف . در این روش از خود سیستم ایمنی استفاده می کنیم تا سیستم ایمنی را فعال تر کنیم. در اسالید شماره ۲۵روش های activeو passiveآورده شده. Adjuvant therapy از روش های فعال کردن سیستم ایمنی که در بعضی از تومورها استفاده می شود.در این روش از موادی استفاده می شود که پاسخ ایمنی را به صورت غیر اختصاصی نسبت به یک آنتی ژن باال ببرند.روشی غیراختصاصی است .از مواد شیمیایی یا مواد بیولوژیکی حاصل از باکتری ها استفاده می شود مانند استفاده 12 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم از ) BCG (bacillus calmette guerinکه به عنوان یک واکسن برای پیشگیری از ابتال به سل و در سرطان های کلیوی و مثانه استفاده می شود.استفاده از کورینه باکتریوم که برای بهیود پاسخ های ایمنی استفاده می شود. استفاده از آنتی بادی ها می تواند به عنوان روش خیلی موفقی تلقی شود چراکه اولین باری که از آنتی بادی در درمان تومورها استفاده شد ،از آن ها به عنوان گلوله های جادویی اسم بردند.انتی بادی ها می توانند به صورت اختصاصی به آنتی ژن ها متصل شوند.از آنتی بادی در چند روش در درمان سرطان ها استفاده می شود.می توان از خود آنتی بادی ها استفاده کرد که معموال بر ضد آنتی ژن های سرطانی هستند.استفاده از آنتی بادی ها برعلیه آنتی ژن هایی که بیان می شوند تا به رشد و گسترش تومور کمک کنند ،روشی درمانی برای تومورها است.از تراتستوزوماب به عنوان یک انتی HER-2در سرطان سینه استفاده می شودHER-2. گیرنده ی هورمون رشد بر روی سلول های سرطانی کنسر breastاست.تراستوزوماب به عنوان یک آنتی بادی blockingعمل میکند و مانع اثر هورمون رشد بر روی سلول های سرطانی می شود . در روش بعدی می توان از آنتی بادی هایی استفاده کرد که به آن ها توکسین یا ماده ی رادیواکتیو یا ماده ی کشنده به قسمت MHCآنتی بادی ها متصل کنیم .قسمت FADخاصی بر ضد آنتی ژن های توبولی دارند که به آن ها conjugated antibodiesگفته می شود.آنتی بادی های کونژوگه شده می توانند همراه با توکسین های باکتریایی مانند توکسین دیفتری یا توکسین های گیاهی مانند رزین یا داروها یا مواد رادیواکتیو سبب تخریب سلول های توموری شوند که به اینها ایمنوتوکسین گفته می شود. انواع و اقسام این موارد در اسالید ۲۸اورده شده است. آنتی بادی ها باعث فعال کردن سلول های سیستم ایمنی می شوند که به عنوان یک روش immune check pointیاد می شود.انتی بادی ها با مهار کردن گیرنده های مهاری روی سطح سلول های سیستم ایمنی ،آن ها را دوباره فعال می کنند تا سلول های سیستم ایمنی از حالت exhaustخارج شود تا بتواند پاسخ های ضدتوموری موثری را ایجاد کند ؛ مانند آنتی CTLA-4 , PD-1که به عنوان روش های نوین ایمنوتراپی از آن یاد می شود.امروزه انتی بادی های مختلفی بر ضد CTLA-4 , PD-1که به عنوان گیرنده های مهاری بر سطح سلول های سیستم ایمنی هستند. 13 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم Cancer vaccines واکسن هایی که برای درمان تومور استفاده می شود ،متفاوت از واکسن هایی است که برای عفونت ها طراحی می شود. واکسن هایی که برای کنسرها کاربرد دارند ،بعد از شکل گیری واکسن در بدن تزریق می شوند یا استفاده خواهند شد.اما در مورد عفونت ها ،قبل از ورود عفونت و ابتالی فرد ،واکسن تزریق می شود. در تزریق واکسن کنسر احتمال اینکه پاسخ خوبی دریافت نکنیم وجود دارد.چراکه سیستم ایمنی فرد مبتال به کنسر به خوبی پاسخ نخواهد داد.تالش های زیادی در این زمینه انجام می شود که واکسن های خوبی هم تاکنون ساخته شده است.چراکه می تواند پاسخ ایمنی نسبت به انتی ژن های تومور یا کنسر شود. چندین روش مختلف برای ساختن کنسر ها و تومور ها وجود دارد .مانند: استفاده از کل سلول توموری به عنوان یک روش درمان همانند روشی که برای برای ساخت واکسن برعلیه عفونت ها کپی برداری می شود.معموال روش های خوبی نیستند چون سلول های توموری از این نظر اینکه شبیه انتی ژن های خود و خود شبیه آنتی ژن های سایر سلول های بدن ما هستند ، بنابراین فعال کننده های خوب و قوی ایمنی محسوب نمی شوند چه بسا در بسیاری از موارد می توانند سبب شکل گیری خودایمنی و اتوایمیونیتی هم بشوند.بنابراین دانشمندان در مرحله بعد از antigen vaccinesاستفاده کردند.یعنی قسمتی از آنتی ژن هارا که در سلول های توموری بیان می شود اما در سلول های بافت نرمال بیان نمی شود را استخراج کردند.شکل های مختلفی در استفاده از این واکسن ها وجود دارد یعنی یا می توانند شکل های مختلفی از پروتئین هارا استفاده کنند و یا در بعضی از موارد از ژن هایی که به دست آمده ،استفاده کنند.ژن ها در وکتورهایی قرار می دهند و از آن ها به عنوان DNAواکسن ها استفاده می کنند که می تواند سبب بیان این قطعه از ژن شود که باعث باالبردن پاسخ ایمنی نسبت یه آنتی ژن خاص شود.یکی دیگر از تالش هایی که به عنوان واکسن انجام می شود cell base vaccine ،است یا استفاده از واکسن هایی که به صورت سلولی هستند ؛ مانند . dendritic cell vaccineدر این روش سلول های wbcفرد مبتال به تومور 14 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم استخراج می شود آن ها را با یک سری سایتوکان های فعال کننده سیستم ایمنی و آنتی ژن هایی که توسط تومور بیان می شود ،همراه میکنند .در نهایت دندریتیک سل ها تحت تاثیر این آنتی ژن و سایتوکان های فعال کننده مانند GM-CSFقرار گرفته و به وجود آمده و آن ها را دوباره به بدن فرد مبتال تزریق می کنند. انتظار می رود که دندریتیک سل ها به عنوان یک واکسن درون سلولی باعث بهبود و باال بردن سلول های T ضد آنتی ژن انتخاب شده بشود. یکی از مثال های موفق DC base vaccineها sipuleucel-T ،است که توانسته تاییدیه FDAآمریکا را بگیرد.مکانیسم اثر آن را در اسالید شماره ۳۲مشاهده می کنید.از GM-CSFبه عنوان سایتوکاین فعال کننده ی قوی برای شکل گیری سلول های دندریتیک سل استفاده می شود که با PAPهمراه می شود و سبب تبدیل مونوسیت های خارج شده از بدن فرد بیمار به سلول های دندریتیک سل شود.دندریتیک سل ها می توانند سبب افزایش تولید سلول های Tاختصاصی بر ضد آنتی ژن های توموری شوند. Adoptive immunotherapy for cancer در این روش adaptive transfer ،به حالتی گفته می شود که سلول های خاصی از بدن بیمار استخراج و جدا می شود و آن ها را در محیط کشت تکثیر می دهند و دوباره به بدن فرد بیمار برمی گردانند.در این بین می توان با ایجاد تغییراتی در آنها و برگرداندن انها به بدن فرد بیمار ،از آنها دوباره استفاده کنیم یا اینکه می توان آنها را تکثیر دهیم و دوباره به بدن فرد بیمار برگردانیم.چراکه تعداد زیادی ازاین سلول ها می توانند به عنوان یک روش درمانی استفاده شوند. اولین بار rosenbergاز این روش استفاده کرد که به عنوان روشی اختصاصی در درمان خیلی از سرطان ها موردتوجه قرار گرفته است. اولین بار rosenbergاین روش را با استفاده از NK cellها ،مطرح کرد.به این صورت که NK cellها را همراه با IL-2تکثیر داد و توانست از IL-2به عنوان سایتوکاینی مهم در تکثیر سلول های NKاستفاده کند و آن ها را دوباره فعال کند و به بدن فرد بیمار برگرداند.از این روش در درمان سرطان مالنوما استفاده کرد.در خیلی از موارد به عنوان روش درمانی cell therapyاستفاده می شود که به آنها LAK cellگفته می شود. 15 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم ))Lymphokine activated cell OR LAK cell LAK cellها سلول های فعال شده با لنفوکائین هستند که در مواردی سبب ایجاد اختالل در سالمتی فرد می شوند. از مهم ترین side effectهایی که این روش دارد ،ایجاد اختالالتی در کلیه و تخریب بافت آن است .در خیلی از موارد توانسته موفق باشد اما هنوز به عنوان یک روش قطعی مطرح نیست. Adoptive T cell therapy سلول های Tرا می توان از هر قسمت بدن فرد استخراج کرده و تکثیر داده و دوباره به بدن فرد برگردانید.یا می توان تغییراتی را در ژن های گیرنده ی سلول های Tبه وجود آورد و آنها را دوباره به بدن فرد بیمار تزریق کنیم. یکی از روش های امروزی است که در درمان سرطان ها مطرح می شود.یکی از محل های استخراج سلول های ، Tسلول های TILsاست که با خارج کردن آنها از تیموس و ایجاد تغییرات بر روی آنها ،دوباره به بدن فرد بیمار برگردانیم . در اسالید ، ۳۷اپروچ ها و روش های مختلف adoptive T cell therapyآورده شده است .سلول های T را از بدن فرد بیمار خارج کرده و با فاکتورهای ویروسی ،گیرنده های سلول Tرا تغییر دهیم تا آنتی ژن های توموری با قدرت بیشتر متصل شوند. در روش ، bاز قسمتی از آنتی بادی ها یعنی FABاستفاده می شود تا انتی بادی ها به گیرنده های سلول های Tاضافه شوند یا به عبارتی دیگر آنتی بادی ها را به عنوان گیرنده روی سطح سلول های Tبیان می کنند که به آن روش CAR T-cellگفته می شود.به علت اینکه سلول های Tآنتی ژن های خودی را در کنار MHCشناسایی می کنند و MHCهای سلول های توموری همان آنتی ژن های خودی هستند ،بنابراین پاسخ های سلولی خوبی شکل نمی گیرد.به همین منظور روشی را ابداع کردند که آنتی بادی ها روی سطح سلول 16 ایمنی بالینی ایمونولوژی تومور-جلسه سوم های Tبیان شوند ،که به آنها CAR T-cellگفته می شودCAR T-cell.ها در سرطان های خون در پاسخ های خیلی خوبی نشان دادند اما درخصوص تومورهای توپر یا solid tumorها موفق نبودند. بنابراین برای حل این مشکل دانشمندان روشی را پیاده کردند تا بتوانند سلول هایی را تولید کنند که این سلول ها بتوانند آنتی ژن های توموری را با اختصاصیت خیلی باال شناسایی کنند؛ درحالیکه آنها می توانند TCRموشی را بیان کنندTCR.موشی می تواند آنتی ژن های توموری را شناسایی کند و دچار تحمل نخواهد شد. 17