Die studie van antitumor-immuniteit en die uitskakeling van faktore wat die agteruitgang daarvan veroorsaak, is belangrike probleme in moderne medisyne. Kwaadaardige neoplasmas beklee een van die voorste plekke onder die oorsake van dood en gestremdheid in die ontwikkelde lande. Normaalweg word die balans van die aantal selle wat deel en sterf, natuurlik gereguleer. As selvoortplanting onbeheerd word, ontstaan kwaadaardige gewasse. Die meganisme van beheer van hierdie proses deur die immuunstelsel hang af van verskeie faktore wat die proses van oormatige verdeling onderdruk of stimuleer.
Algemene beskrywing
Onder immuniteit word algemeen verstaan as 'n stel beskermende meganismes van 'n lewende organisme teen die negatiewe effekte van vreemde agente. Dikwels word hierdie prosesse geassosieer met aansteeklike (bakteriële, virale, swam, protosoë) siektes. Daar is egter ander maniere van beskerming, waarvan een antitumor-immuniteit is.
In die aktiwiteite van enige lewendesdie liggaam het oomblikke wanneer dit vinnige seldeling benodig (trauma, inflammasie en ander). Met die ontwikkeling van 'n sekere immuunrespons neem die aantal selle wat sensitief is vir die effekte van 'n antigeen ('n molekule wat met 'n teenliggaam geassosieer word) 'n paar duisend keer toe. In die normale verloop van die proses, na die voltooiing van hierdie reaksie, stop die versnelde seldeling.
Vir 'n kwaadaardige gewas word gekenmerk deur 'n oortreding van hierdie meganisme. Reproduksie van selle gaan voortdurend voort en het 'n onafhanklike karakter. Geleidelik word normale weefsels in die aangetaste orgaan vervang en die gewas groei in die omliggende gebiede. Beweeg langs die bloedstroom, tumorselle gaan voort om op ander plekke te verdeel, wat lei tot die voorkoms van metastases. Hierdie gebrek in deurlopende deling word deur alle afstammelinge van tumorselle geërf. Hulle membrane is so gemodifiseer dat die menslike liggaam voorwerpe as vreemd beskou.
Aan die ander kant is daar 'n manier in die liggaam wat hierdie proses kan stop - antitumor-immuniteit. In immunologie is die voorkoms van gewasse 'n bewys dat 'n oortreding van die natuurlike verdedigingsmeganisme plaasgevind het.
Ontdekkinggeskiedenis
Selfs in die 18de eeu is opgemerk dat sommige pasiënte wat aansteeklike siektes gehad het, kwaadaardige gewasse verdwyn het. Aan die einde van die 19de eeu het die Amerikaanse onkoloog-chirurg William Coley die verband tussen infeksie met hemolitiese streptokokke Streptococcus pyogenes en die vermindering (en in sommige gevalle selfs volledige verdwyning) van gewasse geïdentifiseer.kwaadaardige aard. Hy het 'n kanker-entstof ontwikkel wat op hierdie bakterieë gebaseer is om pasiënte met sarkoom te behandel. Op daardie tydstip was die meganismes van antitumor-immuniteit in immunologie nog nie bekend nie, en daarom is sy werk aan sterk kritiek onderwerp, en is daarna vir byna 100 jaar vergeet.
In die middel van die 20ste eeu is ontdek dat die bekendstelling van liposakkaried-makromolekules, wat die membrane van mikrobiese selle uitmaak, tot die dood van gewasse kan lei. Maar in die 70's. 20ste eeu wetenskaplikes het gevind dat hierdie proses nie deur liposakkaried self veroorsaak word nie, maar deur 'n proteïenfaktor (tumornekrosefaktor, of TNF), wat deur die volgende tipe selle van die immuunstelsel geproduseer word wanneer dit met mikrobes in aanraking kom:
- geaktiveerde makrofage;
- neutrofiele;
- T-limfosiete;
- mastselle;
- astrosiete;
- NK-selle (natuurlike moordenaarselle).
Verwantskap tussen immuniteit en tumorvorming
Die volgende feite getuig ten gunste van die verband tussen die toestand van immuniteit en die ontwikkeling van kwaadaardige gewasse:
- verhoogde voorkoms van sulke neoplasmas by pasiënte met immuunonderdrukking, sowel as by bejaardes (geassosieer met 'n afname in die liggaam se verdediging);
- opsporing by pasiënte van spesifieke teenliggaampies en T-selle wat sensitief is vir tumorantigene;
- moontlikheid van die vorming van antitumor-immuniteit en immunoproliferatiewe siektes (met kunsmatige toediening van teenliggaampies en immuunonderdrukking, onderskeidelik).
Die beskermende funksie van immuniteit bestaan nie net in die vernietiging van vreemde middels (virusse, swamme en bakterieë), maar ook mutante selle waaruit gewasse gevorm word. Hulle word gekenmerk deur antigeniese spesifisiteit, wat afhang van die oorsaak van die neoplasma:
- virusse (papillome, leukemie en ander);
- chemiese karsinogene (metielcholantreen, bensopireen, aflatoksiene en ander);
- endokriene versteurings (metaboliese immuunonderdrukking);
- fisiese omgewingsfaktore (alle soorte bestraling).
Natuurlike antitumor-immuniteit het baie min effek op 'n reeds gevormde kwaadaardige neoplasma. Dit word toegeskryf aan die volgende faktore:
- vinnige groei van die gewas, voor die aktivering van immuunkragte;
- isolasie deur tumorselle van antigene wat die ooreenstemmende reseptore op die oppervlak van moordende limfosiete bind;
- onderdrukking van sellulêre immuniteit deur neoplasma.
Bedryfsbeginsel
Die meganisme van antitumor-immuniteit in die mediese wetenskap word nog min verstaan. Ten spyte van die feit dat die beskermende funksie daarvan geïdentifiseer is, kan teenliggaampies tumorantigene weerspieël sonder om die vernietiging van kwaadaardige selle te veroorsaak. In sommige gevalle werk immunoterapie selfs terug, wat veroorsaak dat die groei groei.
Volgens moderne konsepte speel geaktiveerde makrofage en moordenaarselle 'n sleutelrol in hierdie proses. 'N kenmerk van antitumor-immuniteit is dat ditgekenmerk deur 'n komplekse meganisme van interaksie tussen die gasheerorganisme en die neoplasma. Daar is 4 hoofgroepe faktore:
- Antiblastoom - humoraal en sellulêr (T-limfosiete, TNF, makrofage, NK- en K-selle, spesifieke teenliggaampies, interferone, interleukiene), onderdruk die ontwikkeling van 'n gewas en vernietig sy selle.
- Immunoreweerstand van 'n neoplasma, of sy vermoë om antitumor-immuniteit te weerstaan.
- Problastoom: immuunonderdrukkend (stowwe-onderdrukkers wat deur makrofage en limfosiete geproduseer word; hormoonagtige verbindings, interleukien-10, sirkulerende immuunkomplekse, proteïene van die TGFβ-groep, bestaande uit antigene, teenliggaampies en komplementkomponente); versterk immuniteit (TNF geproduseer deur makrofage; gamma-interferon, interleukiene 2 en 6, endoteelgroeifaktor; immuniteitsgebrektoestande).
Effektermeganismes
Die hooffunksie van die effektormeganismes van antitumor-immuniteit is om patogene te blokkeer en te vernietig. Daar is 2 groepe reseptore wat selektief aan spesifieke antigene bind. Op grond hiervan word 2 tipes effektormeganismes ook onderskei:
- Humoraal, funksioneer as gevolg van oplosbare (humorale) faktore - teenliggaampies wat die antigeen bind en verwyder.
- Sellulêr (teenliggaam-onafhanklik), gerealiseer met die deelname van selle van die immuunstelsel, waarvan die belangrikste T-limfosiete, makrofage, NK-selle is. Hulle vernietig regstreeks vreemde, besmette en tumorselle.
As 'n patologies veranderde sel die dood onder die invloed van effektormeganismes vermy het, kan 'n tydperk van ewewig tussen sy verdeling en die oorweldigende invloed van immuniteit begin. Met die vordering van die kwaadaardige proses raak die gewasweefsel buite beheer van immuunmeganismes.
Die belangrikste rol in die onderdrukking van seldeling word gespeel deur 2 tipes limfosiete wat die proses van nekrose veroorsaak – T-limfosiete en NK-selle wat stresmolekules herken wat die neoplasma vrystel. T-limfosiete word oor 'n langer tyd gevorm, en hul voorlopers herken tumorantigene. Th1-limfosiete aktiveer die meganisme van inflammasie, wat lei tot die aktivering van makrofage. Die afskeidingsprodukte van laasgenoemde dra by tot die ontwrigting van plaaslike bloedtoevoer na weefsels, wat ook tot die dood van tumorweefsel lei.
Die deelname van T-limfosiete word gemanifesteer in die bevrugting van 'n kwaadaardige neoplasma met limfoïede selle, wat sy selle vernietig deur ontbinding, of sitolise. Die aktivering van limfosiete vind plaas onder die werking van sitokiene - proteïeninligtingmolekules, waarmee hulle saam in die gewas binnedring.
Gamma-interferon is ook van groot belang onder die interne faktore wat inherent is aan die immuunstelsel van die menslike liggaam. Sy funksies is soos volg:
- Onderdrukking van tumorseldeling.
- Aktivering van die proses van hul geprogrammeerde dood.
- Stimulering van die produksie van sitokiene wat T-limfosiete na die neoplasma lok.
- Aktivering van makrofage en ontwikkeling van T-helpers,nodig om antitumor-immuniteit te versterk.
- Onderdrukking van die vorming van nuwe bloedvate, wat die voeding van die gewas benadeel en bydra tot die vinniger dood van sy selle.
Antineoplastiese immuniteit: redes vir die lae doeltreffendheid daarvan
Die groei van kwaadaardige neoplasmas en hul weerstand teen immuniteit word deur die volgende redes verduidelik:
- swak vermoë om 'n immuunrespons in tumorantigene te veroorsaak;
- oorlewing (natuurlike seleksie) van immuun-weerstandige tumorselle;
- konstante modifikasie van antigene;
- teenwoordigheid van 'n kapsule in die gewas;
- afskeiding van tumorantigene in oplosbare vorm, wat lei tot onderdrukking van die immuunrespons;
- Ligging van die neoplasma op plekke waar die voorkoms van die antigeen nie tot 'n inflammatoriese immuunrespons lei nie (die sogenaamde "bevoorregte" lokalisering - beenmurg, senuwee-, endokriene en voortplantingstelsels, timus);
- verlies van sommige komponente van die effektorsisteem as gevolg van genetiese of verworwe (sekondêre) immuniteitsgebrektoestande;
- produksie van prolastoomfaktore deur tumorselle wat immuniteit onderdruk en tumorgroei bevorder;
- by pasgeborenes - onvolwassenheid van effektorstelsels, wat lei tot nie-herkenning van tumorselle.
Hierdie meganismes van ondoeltreffendheid van antitumor-immuniteit lei daartoe dat die neoplasma minder immunogenies word en nie deur die liggaam waargeneem word nieas 'n vreemde element. As gevolg hiervan word die beskermende reaksie verminder. Immuunmeganismes kan nie lei tot verwerping van 'n reeds gevormde kwaadaardige gewas nie.
Kenmerke
Kenmerke van antitumor-immuniteit sluit in:
- Die hoofrol in die immuunrespons word gespeel deur T-limfosiete, makrofage en NK-selle wat tumorweefsel vernietig. Die waarde van humorale immuniteit is baie minder.
- Kankerantigene word óf direk herken deur makrofage en dendritiese selle wat verantwoordelik is vir aangebore en aanpasbare immuniteit, óf deur Th1-helpers.
- Interaksie tussen die organisme en die gewas vind in drie rigtings plaas: natuurlike en verworwe weerstand teen kwaadaardige neoplasmas, immuunonderdrukking deur die gewas. Die kombinasie van hierdie faktore vorm antitumor-immuniteit.
- Kwaadaardige selle in die proses van natuurlike seleksie verkry verdedigingsmeganismes teen aangebore immuniteit. Hulle nuwe fenotipe word gevorm, die neoplasma is besig om te ontwikkel.
Tumor-geassosieerde antigene word in 2 groepe verdeel - die eerste tipe (kenmerkend van baie tipes neoplasmas, is van virale oorsprong) en die tweede, baie spesifiek en gevind in alle pasiënte met hierdie tipe tumor.
Een van die algemene kenmerke van antivirale en antitumor-immuniteit is dat dit beide spesifiek is, dit wil sê gerig teen sekere tipes patogene, en nie-spesifiek (vernietig allevreemd aan die liggaam). Nie-spesifieke faktore is mononukleêre en NK-selle wat onder die invloed van interleukien 2 en interferone geaktiveer word, asook limfokien-geaktiveerde doderselle en sitokiene.
Immunodiagnostiek
In onlangse jare is immunodiagnose van kwaadaardige neoplasmas in medisyne gebruik. Dit is gebaseer op die opsporing van die volgende proteïenverbindings in die bloed:
- antigene wat met gewasse geassosieer word;
- teenliggaampies;
- limfosiete wat vatbaar is vir tumorantigene.
- PSA (prostaat).
- P-53 (blaas).
- SCC (longe, slukderm, rektum).
- CA-19-9 (pankreas).
- CA-125 (eierstokke).
- CA-15-3 (mammêre klier).
Teenliggaampies teen 'n sekere antigeen in die bloed van pasiënte met kanker word egter selde bepaal (in 10% van die gevalle). Immunoglobuliene vir tumorverwante antigene word meer gereeld opgespoor - in 50% van pasiënte. Die mediese wetenskap gemeenskap soek tans na ander antigene om kanker te help diagnoseer.
Immunoprofilakse en behandeling
Om antitumor-immuniteit te verhoog, word immunomodulators gebruik wat selle van die immuunstelsel indirek aktiveer:
- Interleukiene 1 en 2. Hierdie proteïenverbindingsbehoort aan die groep pro-inflammatoriese sitokiene (inligtingmolekules) en is biologies aktiewe stowwe wat deur leukosiete geproduseer word. Interleukiene is die belangrikste deelnemers aan die vorming van die immuunrespons tydens die bekendstelling van patogene in mikrobiologie. Antitumor-immuniteit word geaktiveer as gevolg van die aktiewe verdeling van limfosiete (T-doders, NK-selle, T-helpers, T-onderdrukkers en teenliggaampies). Interleukin 2 aktiveer ook die produksie van tumornekrosefaktor.
- Dwelms uit die groep interferone. Hulle stimuleer 'n immuunrespons deur antigene aan T-limfosiete aan te bied wat deur makrofage en dendritiese selle opgeneem is. T-helpers skei proteïeninligtingmolekules af wat die werk van ander selle van die immuunstelsel aktiveer. Die gevolg is 'n toename in antitumor-immuniteit. Sekere tipes interferone (interferon gamma) kan makrofage en doders direk beïnvloed.
- Adjuvante. Hulle word saam met die belangrikste immunobiologiese medisyne toegedien en dien om die reaksie van die liggaam se verdediging te verbeter. Meestal word dit vir gesonde mense gebruik wanneer hulle ingeënt word. Een van die kenmerke van antitumor-immuniteit in mikrobiologie met betrekking tot hierdie tipe stowwe is dat hulle antigene op hul oppervlak kan konsentreer. Dit bied 'n langer blywende effek. Vir geteikende lewering van antigene aan die organe van die limfatiese stelsel, word liposome gebruik - vesikels met lipiedbiolae. Die mees algemene stowwe in hierdie groep is volledige en onvolledige Freund se adjuvans,aluminiumhidroksied, kinkhoes wat op aluminiumaluin neergesit word; Polyoxidonium.
- Elemente van bakteriële selle (immunostimuleerders Prodigiosan, Likopid, Romurtide en ander).
Eksperimente wat op diere uitgevoer is, toon dat wanneer tumorantigene ingespuit word, immunologiese geheue gevorm word. Gevolglik word die oorgeplante kwaadaardige gewas dan verwerp. In onlangse jare is aktiewe ontwikkelings in medisyne uitgevoer, wat dit moontlik sal maak om 'n antitumor-immuungeheue deur inenting te skep. Tot dusver is een soort inenting in hierdie rigting geskep - om immuniteit teen menslike papillomavirusse te verhoog, wat die voorkoms van servikale kanker by vroue veroorsaak ("Gardasil" en "Cervarix" van buitelandse produksie).
Tipe gewasse
Immunoterapie is effektief teen die volgende tipes gewasse:
- melanoom wat voortspruit uit melanosiete - pigmentselle;
- nie-Hodgkin-limfome afkomstig van limfosiete;
- kanker van die niere, rektum, eierstokke;
- haarselleukemie (skade aan B-limfosiete, witbloedselle);
- glioom (breingewas);
- sagteweefselsarkoom, waarvan die oorsprong met epiteelselle en bindweefsel geassosieer word.
