Застосування імунологічних предикторів для вибору тактики комплексного лікування аденокарциноми шлунка

О. М. Клімова С. В. Сушков О. В. Лавінська Л. А. Дроздова

У світі значно поширилась частота онкопатології різної локалізації. Друге місце серед причин смерті від злоякісних новоутворень у світі посідає аденокарцинома шлунка (АШ), при цьому п’яти­річна виживаність пацієнтів із метастатичними формами становить менш ніж 30% [1].

Висока мутабельність геному сприяє розвитку поліморфізму певних генів-кандидатів онкогенезу. На ефективність комплексного лікування онкологічної патології може впливати підвищення мутабельності геному, в тому числі імунокомпетентних клітин, і певні зміни вро­дженого й адаптивного імунітету. На думку багатьох авторів, імунна дисфункція відіграє ключову роль у патогенезі раку шлунка [4, 13].

До відомих механізмів імунорезистентності пухлин відносять цілу низку пристосувань: відсутність імуногенності – пухлинних антигенів HLA І класу; продукування імуносупресорних субстанцій і появу рецепторів до різних факторів росту; індукування апоптозу цитотоксичних клітин (CD16+-NK-клітин і CD8+-Т-лімфоцитів-кілерів). За допомогою цих механізмів пухлини індукують вибірковий клітинний імунодефіцит, що не дає імунній системі здійснювати ефективну цитотоксичну реакцію проти неоплазії. Пухлинні клітини можуть використовувати стратегію імунного ухилення, що пригнічує протипухлинний імунітет, інгібуючи експресію рецепторів апоптозу PD-1 для лігандів PD-L1 [15].

Останніми роками з’явилися нові можливості для стратифікації пацієнтів із використанням таких біомаркерів пригнічення протипухлинного імунітету, як експресія PD-L1 на пухлинних клітинах і генетичні мутації генів-кандидатів. Однак їх інтеграція в клінічну практику залишається обмеженою [9]. Сучасні підходи до лікування, у тому числі радикальна хірургія та пері­операційна хіміотерапія, часто не враховують індивідуальні особливості пацієнтів, такі як молекулярний профіль пухлини, імунологічний статус і шляхи ухилення пухлин від імуно-генетичного нагляду [6].

Для діагностики пухлин і прогнозу на ранній стадії широко використовують молекулярно-генетичні методи (наприклад, оцінку мікросателітної нестабільності), за допомогою яких визначають показання для призначення імунотерапії у пацієнтів з різною стадією та метастазуванням АШ [10].

Відома роль різних тригерних факторів та предикторів онкогенезу, до яких відносять мутагенну дію вірусів, особливо це стосується значного вірусного навантаження SARS-CoV-2, персистенція якого у значної частини пацієнтів призводить до віддалених негативних наслідків у вигляді симптомокомплексу постковідного синдрому (ПКС). Численні дослі­дження показали, що вірус SARS-CoV-2 за часи пандемії завдяки структурі своїх імуногенних епітопів сприяв поступовому прогресуючому ураженню різних ланок імунітету, і це було пов’язано з розвитком у певної частини населення прогресуючого ПКС [3, 5, 8]. Виявлення імунопатологічних предикторів дасть можливість не лише прогнозувати відповідь на сучасні методи імунотерапії, а й оптимізувати комплексне хірургічне лікування, особливо у пацієнтів із поєднанням АШ та симптомокомплексу ПКС. Особливої актуальності набуває вивчення імунологічних предикторів, які можуть слугувати маркерами для персоналізації лікування.

Метою дослі­дження є визначення зміни факторів імунного ландшафту для обґрунтування персоніфікованої імунотерапії в пацієнтів із коморбідним перебігом АШ та ПКС.

Матеріали і методи дослідження

У дослі­дження було включено 51 пацієнта з ускладненим перебігом АШ, які надійшли до клініки ДУ «Інститут загальної та невідкладної хірургії імені В. Т. Зайцева НАМН України». Середній вік становив 61,3 року. За результатами анкетування пацієнти мали симптоми ПКС (як наслідок перенесеної коронавірусної інфекції), зокрема стійку втому, когнітивні порушення та системне запалення.

Для аналізу були виділені дві групи: 1-ша група – пацієнти віком до 60 років (n = 27); 2-га група – пацієнти старше 60 років (n = 24). Розподіл за статтю в 1-й групі був таким: 54% чоловіків і 46% жінок, середній вік – 50,4±6,7 року. У 2-й групі частка чоловіків становила 62%, жінок – 38%, середній вік – 64,1±3,6 року. Всі пацієнти перед включенням у дослі­дження підписали інформовану згоду на участь. Дослі­дження проводили у суворій відповідності принципам Хельсінкської декларації Всесвітньої медичної асоціації (2013 р.) «Етичні принципи проведення медичних дослі­джень з участю людини як об’єкта дослі­дження». Протокол дослі­дження був затвер­джений комітетом з біоетики ДУ «Інститут загальної та невідкладної хірургії імені В. Т. Зайцева НАМН України».

Кількість моноцитів визначали за допомогою цито­метричного методу. Кров відбирали в моновети (K3 EDTA) для подальшого визначення кількості моно­цитів на автоматичному аналізаторі Mindray BC-2800 Vet (США). Вміст цитокінів (ІЛ-2, ІЛ-4), toll-like рецепторів-4 (TLR-4) та кортизолу в сироватці крові визначали за допомогою тест-систем твердофазного імуноферментного аналізу з використанням моноклональних антитіл, адсорбованих на полістиролових планшетах (Fine-test, Китай). Утворений комплекс «антиген–антитіло» виявляли за допомогою кон’юганту, пероксидаза якого каталізує розщеплення субстрату (перекису водню), зумовлюючи зміну забарвлення індикатора. Оптичну щільність вимірювали за довжини хвилі 450 нм (StatFax 3200, США).

Оцінку експресії рецепторів субпопуляцій натуральних кілерних клітин (CD16+), Т-кілерів (CD8+), Т-хелперів (CD4+) проводили з використанням діагностикуму ТОВ «Лабораторія Гранум» методом світлової мікроскопії за збільшення х600 (Olympus BX-53, Японія) для оцінки зв’язування рецепторів зі специфічними антигенами. Вміст олігонуклеотидної фракції DAMP (damage-asso­ciated molecular patterns) визначали спектрофотометрично (Shimadzu UV-2600, Японія) за довжини хвилі 260 нм. Концентрацію циркулюючих імунних комплексів (ЦІК) визначали спектрофотометрично (Shimadzu UV-2600, Японія) за довжини хвилі λ = 450 нм після інкубації зразків у боратному буфері та поліетиленгліколі (ПЕГ) за кімнатної температури. Під час інкубації відбувалася преципітація ЦІК на ПЕГ, що призводило до зміни оптичну щільність зразків.

Визначення вмісту С3-компоненту комплементу (набір Dialab, Австрія) проводили за допомогою методу імунотурбідиметрії (Stat-Fax-1900, США), заснованого на реакції преципітації. Оптичну щільність вимірювали за довжини хвилі 340 нм, яка була пропорційною концентрації С3-компоненту у зразку. Біоіндикацію цитотоксичних факторів у сироватці крові проводили з використанням культури одно­клітинної водорості Dunaliella viridis методом світлової мікроскопії за збільшення х400 (Olympus BX-53, Японія). Після спільної інкубації клітинної суспензії з дослі­джуваною сироваткою проводили підрахунок клітин зі зміненими морфологічними (форма клітин) і функціо­нальними (втрата рухливості, утворення агрегатів, виділення екзометаболіту) характеристиками. Для аналізу ступеня цитотоксичності сироватки розраховували коефіцієнт сироваткової цитотоксичності Кц [7].

Для визначення проліферативної активності лімфоцитів у культурі in vitro у стерильні флакони вносили по 4 мл середовища 199, що містило в 1 мл 200 ОД бензил­пеніциліну, 100 ОД стрептоміцину і 0,5 мл інактивованої ембріональної телячої сироватки. Потім в обидва флакони додавали 0,3 мл плазми, що містила клітини. У контрольну пробірку додавали 0,1 мл стерильного 0,9% розчину NaCl, у дослідну – 0,1 мл ФГА. Після 72-годинної інкубації (за 37°C) вміст флаконів центрифугували при 1000 об./хв. Видаляли надосадову рідину, до осаду додавали 4 мл фіксатора, що містив 96% етиловий спирт і льодяну оцтову кислоту у співвідношенні 3:1. Після 10-хвилинної експозиції пробірки повторно центрифугували, з осаду готували препарат на склі, після висихання забарвлювали за Романовським-Гімзою протягом 30 хв. Шляхом імерсійної мікроскопії підраховували кількість малих і великих лімфоцитів (нормобластів) (Olympus BX-53, Японія).

Статистичну обробку отриманих результатів проводили з використанням програми Statistica 6.1 (StatSoft Inc., USA). Для порівняння середніх значень використовували ANOVA. Розраховували середнє значення (х) і похибку середнього (SE). Різницю вважали достовірною при р < 0,05.

Результати та їх обговорення

Стадія і ступінь поширеності злоякісного процесу в обстежених пацієнтів з АШ варіювали від помірних до тяжких. У пацієнтів 1-ї групи спостерігали локалізовану форму захворювання із стадією за класифікацією TNM Т2-3N0-1M0, що вказує на ураження стінки шлунка та реґіонарних лімфатичних вузлів без віддалених метастазів. У 2-й групі захворювання характеризувалося агресивнішим перебігом зі стадією Т3-4N0-1M1, що свідчило про глибоке проростання пухлини в стінку шлунка із залученням лімфатичних вузлів і наявністю віддалених метастазів.

Розуміння механізмів протипухлинного імунного захисту дасть змогу визначити принцип дії імунотерапевтичних засобів в онкології. На першій аферентній розпізнавальній фазі імунна відповідь реалізується в периферичних імунних органах, на еферентній ушко­джувальній фазі знищення пухлинних клітин-мішеней відбувається безпосередньо в тканині. Клітинний механізм цитотоксичності здійснюється цитотоксичними лімфоцитами СD56+CD16+-NК-клітинами та СD8+-Т-кілерами. Ці клітини є ефекторами імунної системи, але їх механізми розпізнавання специфічності, чутливості і пам’яті різко відрізняються.

Цитотоксичні СD8+-Т-лімфоцити можуть розпізнавати антиген (пухлинна клітина або інфікована вірусом клітина) в асоціації з молекулами НLА І класу. Т-клітини використовують TCR для розпізнавання імуногенних пептидних комплексів. NК-клітини для знищення інфікованих вірусом і трансформованих клітин використовують різні механізми і сигнальні каскади. Природні кілери СD56+CD16+ є першою лінією захисту від малігнізованих клітин і клітин, інфікованих SARS-CoV-2. Вони індукують апоптоз або некроз пухлинних клітин за відсутності на пухлинній поверхні молекул HLA I класу (міток «свого») або в разі порушення балансу сигналів, отриманих через кілінг-активуючі і кілінг-інгібуючі рецептори [9].

У пацієнтів 1-ї групи NК-клітини СD56+CD16+ експресували ауторецептори на рівні референтних значень. У 2-й групі виявили вдвічі вищу активність NК-клітин у порівнянні з референтними значеннями, що може свідчити про персистенцію вірусу та прогресію злоякісного процесу, тобто відбувається перепрограмування NK-клітин, що не обмежує інвазію пухлини (рис. 1).

Рис. 1. Співвідношення субпопуляції СD16+-NK-клітин, рівня моноцитів, ступеня активації TLR‑4 та концентрації ІЛ‑2 у пацієнтів з АШ

Можливі два механізми ухилення пухлини від імунного контролю. Перший реалізується через експресію природними кілерами СD56+CD16+ лігандів до HLA пухлини для активації ауторецепторів, що забезпечує їх здатність знищувати пухлинні клітини, які втратили експресію HLA І класу, що перешко­джало їх розпізнаванню. Другий – через білок PD-1, коли пухлинні клітини використовують виражену експресію цього трансмембранного білка, який є рецептором до PD-L1 (ліганд рецептора програмованої клітинної смерті-1). Цей механізм забезпечується зв’язуванням PD-L1 з рецептором PD-1 на СD56+CD16+-NK-клітинах і CD8+-Т-лімфоцитах, що може блокувати їх цитотоксичну активність щодо пухлини (рис. 2).

Рис. 2. Сигнальний каскад PD‑1/PD-L1 у міжклітинній взаємодії імунокомпетентних клітин: при зв’язуванні PD-L1 з рецепторами PD‑1 і B7.1 на Т-лімфоцитах відбувається пригнічення їх цитотоксичної активності (адаптовано з [9])

У пацієнтів 1-ї групи також були значно підвищений вміст (на 30%) антигенпрезентувальних клітин (АПК) – моноцитів (див. рис. 1). Макрофаги в тканинному оточенні пухлин є переважаючим клітинним елементом, який може здійснювати імуносупресію, забезпечує ухилення пухлини від імунної відповіді; сприяють проліферації та метастазуванню, створюючи таким чином мікрооточення, яке локально може пригнічувати як вро­джений, так і адаптивний імунітет.

Прозапальні макрофаги з фенотипом М1 активуються Тh1-цитокінами (ІЛ-2); макрофаги М2 – Тh2-цитокінами (ІЛ-4), інгібують запальну реакцію та стимулюють пухлинну прогресію. Зменшення інфільтрації пухлини макрофагами зменшує імуносупресію. Перехід макрофагів М1 до М2 може пригнічуватися за рахунок активації різних сигнальних шляхів, у тому числі через TLR. При імунозапальних реакціях моноцити експресують певні TLR, у тому числі TLR-4 [5]. У 1-й групі виявили активацію (у 7,4 раза) ТLR-4, які розпізнають антигени і призводять до продукування запальних цитокінів, хронічного запалення та аутоімунного процесу; а в 2-й групі – низький рівень активності ТLR-4, що є захисним процесом.

Пухлино-асоційовані макрофаги можуть не лише втрачати свої протипухлинні властивості, а й перешко­джати роботі інших імунних клітин, продукуючи цитокіни з імуносупресивним ефектом. Макрофаги захоплюють некротичні елементи пухлини, перетравлюють і представляють імуногенні пептиди пухлини у складі молекул HLA II класу специфічним CD4+-Т-хелперам, і також у складі HLA I класу цитотоксичним Т-лімфоцитам, що експресують рецептор CD8+. Для повноцінної активації пухлиноспецифічні СD8+-Т-лімфоцити повинні отримати контактний антиген-специфічний сигнал від АПК (моноцита) через його рецептори НLА І класу, а в доповнення має бути віддалений цитокіновий сигнал від Тh1 у вигляді ІЛ-2 та ІФН-γ.

У всіх пацієнтів на тлі симптомокомплексу ПКС не визначався другий фактор ініціації цитотоксичних клітин у вигляді ІФН-γ. Значне підвищення рівня ІЛ-2 виявили в обох групах, але більш вираженим воно було у 1-й групі – 749,1±39,4 пг/мл при референтних значеннях 5,5±0,02 пг/мл. Вміст ІЛ-2 у 2-й групі був також підвищений і становив 37,0±2,9 пг/мл відносно референтних значень (див. рис. 1). Якщо такий подвійний сигнал отримано, цитотоксичні СD8+-Т-лімфоцити мігрують у тканину, де розташована пухлина, розпізнають імуногенний пептид у складі молекул HLA I і знищують пухлинні клітини за допомогою ферментів перфорину та гранзимів. Якщо не надходить належного цитокінового сигналу від ІЛ-2, то специфічний цитотоксичний CD8+-Т-лімфоцит може перейти у стан анергії.

Диференціювання Тh1 і Th2 залежить від впливу ІЛ-2, який активує Т-лімфоцити і сприяє реалізації функції СD4. Прозапальний ІЛ-2 також активує різні сигнальні шляхи і є фактором росту Т-клітин, сприяє виживаності та функціональній активності Т-регуляторних клітин (Treg). Значне підвищення вмісту ІЛ-2 може спричинити синдром «капілярної втечі». Оскільки ІЛ-2 важливий для диференціювання Т-лімфоцитів, то рекомбінантний ІЛ-2 застосовують як фармпрепарат для імунотерапії, який сприяє утворенню ефекторних клітин і натуральних кілерів. Нестача ІЛ-2 призводить до дефіциту Т-кілерів та розвитку аутоімунних реакцій.

Цитокіни продукуються моноцитами при взаємодії з рецепторами злоякісних клітин і здійснюють зв’язок між фагоцитами й лімфоцитами, беруть участь у канцерогенезі, виявляють як проонкогенну, так і протизапальну дію, таким чином забезпечуючи комплексні захисні реакції організму. Завдяки цитокінам Т-хелпери передають сигнали Т-кілерам через АПК.

Рис. 3. А – співвідношення субпопуляцій СD4+-Т-хелперів і СD8+-Т-кілерів; Б – рівень ІЛ‑4 та кортизолу в пацієнтів з АШ. Примітка: РЗ – референтні значення

На тлі прогресування пухлинного процесу в 2-й групі спостерігали компенсаторне збільшення субпопуляції СD8+ (на 30%), можливо через порушення сигнального каскаду в міжклітинній взаємодії імунних клітин і пухлини, тобто пухлинні клітини вибирають механізми імунного ухилення (рис. 3А). Ефективне функціонування СD8+-Т-клітин відбувається через їх взаємодію з рецептором МНС I класу з процесованим детритом пухлини. Запускається процес трансдукції сигналу, що призводить до підвищення чутливості рецепторів СD8+-Т-клітин до антигенів. За наявності SARS-CoV-2 або повторному зараженні відбувалась нерегульована продукція прозапальних цитокінів, що спричиняло в цій групі NK-подібну активацію CD8+-Т-клітин і призводило до імунологічного ушко­дження нативних клітин організму.

Відомо, що експресія СD8+ може бути інгібована через активацію ІЛ-4. Цей інтерлейкін зменшує активацію СD8+ та синтез цими клітинами перфоринів, бере участь в індукуванні імунних реакцій, стимулює проліферацію та диференціювання клітин, сприяє розвитку толерантності. Wang etal. вважають, що на відміну від В-лімфоцитів Т-лімфоцити не індукують довготривалої пам’яті при раку, що сприяє порушенню сигнальних шляхів, які беруть участь у диференціюванні субпопуляцій CD4+ і CD8+ при вірусних інфекціях. Існують мутації генів, які визначають розвиток Т-клітин під впливом вірусної інфекції та в подальшому перешко­джають пригніченню пухлини Т-клітинами [14].

У пацієнтів 1-ї групи виявили значне підвищення рівня ІЛ-4 до 249,5±24,3 пг/мл у порівнянні з референтними значеннями (0,2 пг/мл). А в пацієнтів 2-ї групи з вираженою стадією та поширеністю АШ концентрація ІЛ-4, який впливає на клітинний проліферативний потенціал (у тому числі антиген-активовану протеїнкіназу), не збільшувалась (рис. 3Б). Тобто ІЛ-4 не виконував своєї імуносупресивної функції у відповідь на хронічну запальну реакцію.

Підвищення вмісту ІЛ-4 в 1-й групі є прогнозом нормальної відповіді при лікуванні АШ моноклональними антитілами проти PD-L1 у поєднанні з хіміотерапією. Оскільки імунні клітини секретували велику кількість інтерлейкінів, то відбувалася активація інших ланок імунітету, що призводило до прогресування імунозапальних реакцій. Рівень стресового гормону кортизолу, який варіює в залежності від функціонального стану організму, у 1-й групі був підвищений удвічі (див. рис. 3Б). Відомо, що підвищений рівень кортизолу може призводити до прискореного старіння та впливати на розвиток пухлин.

Оцінка поведінки лімфоцитів у культурі in vitro свідчила про інтенсивну їх проліферацію в порівнянні з референтними значеннями в обох групах, що вказує на наявність вираженого запального процесу. В 1-й групі спонтанна проліферація клітин була більшою, ніж у 2-й, і перевищувала референтні значення на 37% (рис. 4).

Рис. 4. Проліферація клітин у культурі in vitro без стимуляції мітогеном у групах пацієнтів з АШ

Зміни, які відбуваються в трансформованих лімфоцитах, споріднені з підвищенням їх локомоторної активності та посиленням метастатичного потенціалу, а також зі втратою цими клітинами своїх імунологічних властивостей. Збільшення інтенсивності проліферації лімфоїдних клітин може бути наслідком порушення регуляторної функції білкового комплексу циклін-залежних кіназ (CDK), які патологічно посилюють проліферацію лімфоцитів у культурі in vitro.

Результати, які характеризують показники вро­дже­ного й адаптивного імунітету, взаємопов’язані з феноменом накопичення сироваткових цитотоксичних олігонуклеотидних факторів DAMP (DAMP OH), рівні яких були вдвічі підвищені в обох групах. Ці фактори мають виражений деструктивний потенціал, і накопичення клітинного дебрису сприяє розвитку імунозапальних процесів та хронічних стресорних реакцій.

Коефіцієнт інтегральної цитотоксичності (Кц), який оцінювали за допомогою біоіндикатора, у пацієнтів 1-ї групи був максимальним і перевищував референтні значення у 3,5 раза; у 2-й групі Кц був нижчим і перевищував референтні значення у 2,5 раза (рис. 5). Також виявили підвищення концентрації циркулюючих імунних комплексів (ЦІК) і С3-компонента комплементу – показників, які сприяють видаленню цитотоксичних сироваткових факторів (рис. 5).

Рис. 5. Концентрація гуморальних цитотоксичних факторів у пацієнтів із АШ (референтний рівень прийнятий за одиницю, значення наведені відносно до референтного рівня)

Багато дослі­джень свідчать про наявність патологічних змін різних ланок імунорезистентності в пацієнтів із симптомокомплексом ПКС, який чинить істотний вплив на прогресування онкологічної патології та ефективність комплексного лікування. Також ПКС можуть ускладнювати перебіг АШ за рахунок тривалих запальних реакцій та секреції прозапальних цитокінів унаслідок дисбалансу секреції імуносупресивних факторів, порушення проліферативного потенціалу з наступною імунною дисрегуляцією експресії рецепторів, що полягає в модулюванні мікрооточення пухлини, і це знижує чутливість до лікувальних втручань [8, 12].

Імунна система відіграє ключову роль в патогенезі раку шлунка. З одного боку, вона здатна активувати протипухлинні механізми через цитотоксичні СD8+-лімфоцити, СD16+-NК-клітини та прозапальні цитокіни (ІЛ-2); з іншого – пухлинні клітини часто використовують стратегії імунного ухилення, у тому числі секрецію імуносупресивних факторів (наприклад, підвищення концентрації кортизолу) [14].

Посилення здатності імунної системи розпізнавати та знищувати злоякісні клітини – один із багатообіцяючих методів лікування. Направлена імунотерапія передбачає: 1) усунення факторів, які пригнічують імунну систему; 2) активацію природніх протипухлинних механізмів організму; 3) пухлинні специфічні антигени знищуються шляхом клітинної терапії із застосуванням ауто­логічних Т-клітин, які специфічно зв’язуються з цими антигенами, що експресуються пухлиною.

Роль імунної системи в прогресуванні антигенів аденокарциноми має вирішальне значення для розробки ефективних імунотерапевтичних стратегій. Виявлення імунологічних предикторів онкогенезу, які мають прогностичну значущість у пацієнтів з АШ, дає можливість розглянути варіанти їх використання в клінічній практиці. Використання кількох імунопатологічних предикторів може покращити прогнозування відповіді на імуно­терапію. У пацієнтів з імунодефіцитами необхідно здійснювати більш точний вибір термінів оперативного втручання [11].

Сьогодні найважливіша роль в ухиленні пухлини від імунної відповіді відведена взаємодії PD-1/PD-L1. Вплив на сигнальний шлях цієї імунної контрольної точки лежить в основі імунної терапії злоякісних новоутворень [15].

Моноклональні антитіла класу IgG4 до молекули PD-1 на NK-клітинах є найбільш досконалим представником групи імунобіологічних протипухлинних засобів, яким є препарат пембролізумаб, що блокує рецептор PD-1 на поверхні цитотоксичних лімфоцитів, які інфільтрують пухлину, забезпечує стійкість ефекторних імунокомпентних клітин до імуносупресивної дії злоякісних клітин. Препарат усуває індукований пухлиною вибірковий клітинний імунодефіцит, надаючи імунній системі можливість здійснити ефективну цитотоксичну реакцію проти неоплазії. Застосування цього препарату є найбільш реальною перспективою для пацієнтів із коморбідним перебігом АШ і ПКС [2].

Виявлені зміни рівнів імунологічних маркерів (співвідношення CD4+/CD8+, CD16+, ІЛ-2, ІЛ-4, TLR-4), які взаємопов’язані з механізмами імунного ухилення антигенів аденокарциноми, можуть бути використані для прогнозування перебігу коморбідного стану, оцінки ризику летальності та вибору тактики імунотерапії. Такі показники, як концентрація ІЛ-4 та експресія рецепторів ТLR-4, можуть бути враховані для направленої імунокорекції.

Висновки

1. Гетерогенність порушень імунної відповіді у пацієнтів із різною стадією та ступенем поширення АШ може бути підставою для обґрунтування персоніфікованих методів імунокорекції з урахуванням змін проліферативного потенціалу імунних клітин in vitro, співвідношення субпопуляцій Т-лімфоцитів та інгібування експресії рецепторів TLR на тлі підвищення рівня С3-компоненту комплементу.
2. У пацієнтів 1-ї групи з локальною формою онкопроцесу in vitro виявили максимальне збільшення кількості малих лімфоцитів за рахунок активації проліферації через нерегульовану експресію циклін-залежних кіназ; активне продукування імунними клітинами ІЛ-2 та ІЛ-4; активацію сигнальних шляхів імуностимулювального TLR-4. Виражене запалення в 1-й групі відбувалося на тлі підвищення рівнів кортизолу (показника ризику розвитку онкологічного процесу) і цитотоксичної фракції DAMP.
3. У 2-й групі під дією високої концентрації ІЛ-2 виявили компенсаторне збільшення кількості CD16+-NK-клітин і CD8+-Т-кілерів за рахунок інгібування рецепторів, які розпізнають пухлинні клітини (в тому числі і TLR-4), що може свідчити як про прогресування пухлини, так і про вірусну персистенцію. Накопичення цитотоксичних сироваткових факторів у 2-й групі відбувалося на тлі деструктивної дії С3-компоненту комплементу.
4. У 1-й групі на тлі менш агресивного пухлинного процесу спостерігали сильну запальну відповідь, що в нормі сприяє інфільтрації пухлини імунними клітинами і вказує на потенційну ефективність протизапальної імунотерапії. У 2-й групі при реалізації механізмів імунного ухилення від імуногенетичного нагляду внаслідок активації лігандів PD-L1 до рецепторів PD-1 NK-клітин знижується їх чутливість до стандартного лікування, що потребує комбінованої терапії, направленої на імуносупресію пухлини та більш виражену активацію гуморальних факторів.

Література

1. Ajani JA, D’Amico TA, Bentrem DJ, Chao J, Cooke D, Corvera C, et al. Gastric Cancer, Version 2.2022, NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology. Journal of the National Comprehensive Cancer Network: JNCCN. 2022; 20(2): 167-192. https://doi.org/10.6004/jnccn.2022.0008.

2. Basile D, Simionato F, Cappetta A, Garattini SK, Roviello G, Aprile G. State-of-the-Art of Monoclonal Antibodies for the Treatment of Gastric Cancer. Biologics: targets & therapy. 2021. 15, 451-462. https://doi.org/10.2147/BTT.S290323

3. Bertoletti A, Le Bert N, Tan AT. SARS-CoV-2-specific T cells in the changing landscape of the COVID-19 pandemic. Immunity. 2022; 55(10): 1764-1778. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2022.08.008

4. Bintintan V, Burz C, Pintea I, Muntean A, Deleanu D, Lupan I, Samasca G. Predictive Factors of Immunotherapy in Gastric Cancer: A 2024 Update. Diagnostics (Basel, Switzerland). 2024; 14(12): 1247. https://doi.org/10.3390/diagnostics14121247

5. Deng H, Li Y, Wang G, Li R Comprehensive Analysis of the Immune Response to SARS-CoV-2 Epitopes: Unveiling Potential Targets for Vaccine Development.Biology. 2025; 14(1): 67. https://doi.org/10.3390/biology14010067

6. Janjigian YY, Shitara K, Moehler M, Garrido M, Salman P, Shen L, et al. First-line nivolumab plus chemotherapy versus chemotherapy alone for advanced gastric, gastro-oesophageal junction, and oesophageal adenocarcinoma (CheckMate 649): a randomised, open-label, phase 3 trial. Lancet. 2021; 398(10294): 27-40. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)00797-2.

7. Klimova EM, Bozhkov AI, Lavinska OV, Drozdova LA, Kurhuzova NI. Low molecular weight cytotoxic components (DAMPs) form the post-COVID-19 syndrome. Immunobiology. 2023; 228(1): 152316. http://doi:10.1016/j.imbio.2022.152316

8. Klimova O, Drozdova L, Lavinska O, Boyko V, Buchneva O, Pogulaylo O. Peculiarities of impaired immunoresistance in the formation of post-COVID syndrome and the acute cardiovascular pathology. Emergency medicine. 2024; 20(5): 338-350. https://doi.org/10.22141/2224-0586.20.5.2024.1733

9. Parvez A, Choudhary F, Mudgal P, Khan R, Qureshi KA, Farooqi H, Aspatwar A. PD-1 and PD-L1: architects of immune symphony and immunotherapy breakthroughs in cancer treatment. Frontiers in Immunology. 2023; 14:1296341. http://doi:10.3389/fimmu.2023.1296341

10. Ratti M, Lampis A, Hahne JC, Passalacqua R, Valeri N. Microsatellite instability in gastric cancer: molecular bases, clinical perspectives, and new treatment approaches. Cellular and molecular life sciences: CMLS. 2018; 75(22), 4151-4162. https://doi.org/10.1007/s00018-018–2906-9

11. Röcken C. Predictive biomarkers in gastric cancer. J Cancer Res Clin Oncol. 2023; 149: 467-481. https://doi.org/10.1007/s00432-022–04408-0

12. Sato Y, Okamoto K, Kawano Y, Kasai A, Kawaguchi T, Sagawa T, et al. Novel Biomarkers of Gastric Cancer: Current Research and Future Perspectives. Journal of Clinical Medicine. 2023; 12(14): 4646. https://doi.org/10.3390/jcm12144646

13. Tian J, Liu G, Zuo C, Liu C, He W, Chen H. Genetic polymorphisms and gastric cancer risk: a comprehensive review synopsis from meta-analysis and genome-wide association studies. Cancer biology & medicine. 2019; 16(2): 361-389. https://doi.org/10.20892/j.issn.2095-3941.2018.0290

14. Wang T, Shen Y, Luyten S, Yang Y, Jiang X. Tissue-resident memory CD8+ T cells in cancer immunology and immunotherapy. Pharmacological research. 2020; 159: 104876. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2020.104876

15. Wang F, Wei XL, Wang FH, et al. Safety, efficacy and tumor mutational burden as a biomarker of overall survival benefit in chemo-refractory gastric cancer treated with toripalimab, a PD-1 antibody in phase Ib/II clinical trial NCT02915432. Ann Oncol. 2019; 30:1479-1486. http://doi.org/10.1093/annonc/mdz197

Застосування імунологічних предикторів для вибору тактики комплексного лікування аденокарциноми шлунка

О. М. Клімова^1,2, С. В. Сушков¹, О. В. Лавінська^1,2, Л. А. Дроздова¹

¹ ДУ «Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева НАМН України», м. Харків,
² Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна

Резюме. Причиною почастішання онкопатології є посилення впливу мутагенів через негативне навантаження SARS-CoV-2 за час пандемії. Вивчали зміни факторів імунного ландшафту в пацієнтів з аденокарциномою шлунка (АШ) та постковідним синдромом. Обстежених пацієнтів з АШ розділи на 2 групи залежно від стадії та поширеності процесу. В 1-й групі (локалізована форма АШ, вік 50,4±6,7 року) була максимальна проліферативна активність малих лімфоцитів у культурі in vitro на тлі продукції ІЛ-2та відбувалась активація сигнальних шляхів рецепторів TLR4. В 2-й групі (поширена форма АШ, вік 64,1±3,6 року) виявили компенсаторне збільшення експресії CD16+-NK-клітин і CD8+-Т-кілерів, вочевидь через механізми імунного ухилення пухлинних клітин. Зміни імунного ландшафту можуть бути використані для обґрунтування персоніфікованої імунотерапії.Ключові слова: аденокарцинома шлунка, постковідний синдром, імуногенетичний нагляд, імунотерапія.

Application of immunological predictors for choose tactics of gastric adenocarcinoma complex treatment

O. M. Klimova^1,2, S. V. Sushkov¹, O. V. Lavinska^1,2, L. A. Drozdova¹

¹ SI «Zaycev V. T. Institute of General and Urgent Surgery of NAMS of Ukraine», Kharkiv

² V. N. Karazin Kharkiv National University

Abstract. The reason for the increase in oncopathology is the strengthening influence of mutagens due to the negative load of SARS-CoV-2 during the pandemic. Changes in immune landscape factors in patients with gastric adenocarcinoma (GA) and post-COVID syndrome were studied. The examined patients with GA were divided into 2 groups according to the stage and prevalence of the process. In group 1 (localized form, age 50.4 ± 6.7 years) there was a maximum proliferative activity of small lymphocytes in vitro culture against the background of IL-2 production and activation of TLR4 receptor signaling pathways. In group 2 (disseminated form of the oncological process, age 64.1 ± 3.6 years) a compensatory increase in the expression of NK cells CD16+ and T killers CD8+ was found, apparently due to mechanisms of tumor cells immune evasion. Changes in the immune landscape can be used to justify personalized immunotherapy.

Key words: gastric adenocarcinoma, post-COVID syndrome, immunogenetic surveillance, immunotherapy.