Антитело против CD36 нормализует активность иммунных клеток в опухолевой микросреде

Несмотря на достижения современной онкологии, рак печени (гепатоцеллюлярная карцинома, ГЦК) и их метастазы остаются трудными для лечения. Одна из причин — способность опухолей создавать иммуносупрессивную микросреду. В условиях метаболического стресса некоторые подтипы иммунных клеток, в частности, регуляторные Т-клетки (Treg) активируют транспортер CD36, чтобы поглощать липиды, активировать функцию митохондрий и выжить в богатой молочной кислотой среде. Однако при этом нарушается их функция: Treg и миелоидные супрессорные клетки (MDSC) усиливают подавление иммунитета, цитотоксические CD8+ Т-клетки гибнут от ферроптоза, а макрофаги переключаются на поддержку опухоли, вместо того, чтобы атаковать ее. Особенно критична роль CD36 при метастазах в печени: высокий уровень белка и нарушение липидного обмена подавляют иммунный ответ. Treg блокируют защитные реакции, CD8+ Т-клетки истощаются, что делает опухоль устойчивой к терапии.

Исследователи предположили, что блокирование CD36 позволит преодолеть метаболические ограничения опухолевой среды и восстановить противоопухолевый иммунитет, восстановив способность иммунных клеток бороться с раком. В работе международной команды ученых участвовали сотрудники компаний Pilatus Biosciences (Швейцария) и Elixiron Immunotherapeutics (Тайвань)

С применением фагового дисплея и сайт-специфического мутагенеза исследователи создали гуманизированное моноклональное антитело PLT012. (Работы в этом направлении компания Pilatus ведет с начала 2020-х, антитело впервые было представлено в докладе на конференции 2023 года.) Это антитело прицельно связывается с участком белка CD36, ответственным за захват жиров, и блокирует этот процесс. Антитело принадлежит к иммуноглобулинам подкласса G4 (IgG4) — такой выбор разработчики сделали, чтобы минимизировать нежелательные антителозависимые иммунные ответы, поскольку CD36 встречается на многих здоровых клетках. Они также оптимизировали строение Fc-домена, чтобы предотвратить агрегацию антитела во время производства.

Сначала исследователи подтвердили, что PLT012 эффективно блокирует поглощение липидов клетками с CD36, как в клеточных культурах, так и на изолированных иммунных клетках, полученных из опухолей мышей. С применением криоэлектронной микроскопии и других технологий они детально изучили механизм связывания PLT012 с CD36.

Затем были проведены эксперименты на мышах. Антитело тестировали на моделях рака печени, включая как «горячие» опухоли, хорошо отвечающие на иммунотерапию, так и «холодные», устойчивые к ней. Также изучали действие PLT012 на модель метастазов рака толстой кишки в печени. Для имитации условий, способствующих развитию рака печени у людей (например, неправильного питания), проводили эксперименты на мышах, получавших диету с высоким содержанием жиров. В этих исследованиях оценивали влияние PLT012 на рост опухолей, выживаемость животных, изучали состав и активность опухоль-инфильтрирующих иммунных клеток с помощью методов проточной цитометрии и секвенирования РНК единичных клеток.

PLT012 тормозило рост опухолей печени (как «горячих», так и «холодных») и метастазов. В опухолевой ткани снижалось количество иммуноподавляющих Treg и возрастало количество активных CD8+ Т-клеток, усиливалась их цитотоксическая активность (повышался уровень гранзима В); также увеличивались популяции Т-клеток, способных отвечать на иммунотерапию. Этот «перезапуск» иммунного ответа происходил даже в условиях, способствующих подавлению иммунитета, таких как диета с высоким содержанием жиров.

Ученые исследовали, как PLT012 взаимодействует с существующими методами иммунотерапии — антителами против PD-L1 и комбинированной терапией анти-PD-L1 и анти-VEGF (стандартное лечение рака печени). Добавление PLT012 к комбинированной терапии значительно повысило ее эффективность: у 45% мышей опухоли исчезли полностью, в то время как при стандартном лечении такой результат был зафиксирован только у 27%.

Ключевым этапом исследования стало изучение безопасности PLT012 на обезьянах, у которых CD36 имеет схожие с человеческими характеристики. PLT012 хорошо переносился: даже при высоких повторных дозах не было выявлено серьезных побочных эффектов.

Наконец, чтобы понять, будет ли PLT012 работать у людей, исследователи использовали образцы опухолей печени, полученные от пациентов. Эти образцы культивировали в лаборатории и обрабатывали PLT012, после чего анализировали изменения в составе и активности иммунных клеток. Эксперименты подтвердили, что PLT012 вызывает желаемые изменения в иммунной микросреде опухоли: увеличилась доля CD8+ Т-клеток и повысилась их активность, а доля Tregs снизилась. Почти все образцы опухолей показали положительный иммунный ответ на PLT012.

Таким образом, антитело PLT012 демонстрирует новый, «первый в своем классе» подход к иммунотерапии рака, ориентированный на коррекцию опухолевой микросреды и восстанавливающий противоопухолевый иммунный ответ. PLT012 может быть эффективно и как самостоятельное средство, и в комбинации с существующими методами иммунотерапии для лечения рака печени и метастазов в печени. Хорошая переносимость у обезьян и положительные результаты на образцах человеческих опухолей подчеркивают перспективность PLT012 для клинических исследований.

В ноябре 2024 года Pilatus Biosciences сообщила, что Управление по контролю продуктов и лекарств США (FDA) присвоило антителу PLT012 статус орфанного препарата для лечения рака печени и внутрипеченочных желчных протоков. Этот статус могут получить средства для лечения, диагностики или профилактики заболеваний, которыми страдают менее 200 000 человек в США; он обеспечивает определенные преимущества, в том числе налоговые льготы при проведении КИ.

Моноклональное IgE-антитело усиливает противоопухолевый иммунный ответ при раке яичников