Aichi Cancer Center și NEC dezvoltă o metodă eficientă pentru identificarea antigenelor cancerului pulmonar și a celulelor T specifice antigenului

TOKYO, 08 aug 2023 – (JCN Newswire) – Aichi Cancer Center și grupul de cercetare al NEC Corporation cu Universitatea Gifu, Universitatea Toyama și Centrul Medical al Universității Kitasato, au dezvoltat o metodă pentru identificarea eficientă a antigenelor cancerului pulmonar și a celulelor T specifice antigenului care recunosc antigenele atât printr-o analiză unicelulară a limfocitelor cu infiltrare a tumorilor (TIL) cât și prin sistemul de predicție al antigenului bazat pe IA al NEC, care prezice răspunsul imun. Lucrarea noastră care descrie rezultatele acestui studiu a fost publicată pe 6 august 2023 în „Journal for ImmunoTherapy of Cancer”, care este jurnalul oficial al Societății de Imunoterapie a Cancerului (SITC) din Statele Unite.

Figura 1. Schema generală a acestui studiu

Figura 2. Aproximarea și proiecția uniformă a varietății (UMAP) a profilurilor de expresie ale celor 6,998 TIL derivate din cele trei țesuturi chirurgicale ale tumorii pulmonare. TIL-urile sunt clasificate în 10 grupuri distincte.

Figura 3. Au fost identificate un total de cinci antigene tumorale (KK-LC-1, mutant SORL1, mutant JAGN1, mutant AKT2, mutant ITGB5) și nouă TCR-uri specifice antigenului tumoral (prezentate în culori diferite, 140 de clone TCR în total).

Figura 4. (A) Regruparea clonelor TCR (n=140) care exprimă nouă TCR. (B) Analiza expresiei genelor definitorii de subgrup de celule T în fiecare antigen.

Contextul cercetării

Cancerul pulmonar este unul dintre cele mai frecvente tipuri de cancer și una dintre principalele cauze de deces prin cancer la nivel mondial. Există multe tipuri de tratament pentru cancer, cum ar fi chirurgia, chimioterapia, radioterapia, terapia moleculară țintită, imunoterapia și combinațiile acestora. Inhibitorii punctului de control imunitar (ICI) dezvoltați recent au atras atenția ca o nouă terapie, iar cancerul pulmonar este unul dintre cele mai sensibile tipuri de cancer la ICI, dar este eficient doar la un subgrup de indivizi. În consecință, sunt necesare noi imunoterapii eficiente pentru cancerul pulmonar.

Limfocitele T citotoxice (CTL) din TIL sunt celule imune cruciale care pot recunoaște și elimina în mod specific celulele tumorale. Antigenele vizate de CTL includ neoantigene specifice pacientului și antigene comune exprimate în mod obișnuit printre pacienți, cum ar fi antigenele cancerului-testicul (CTA). În general, nu este ușor să identifici niciun antigen. Dacă acești antigeni pot fi identificați eficient, o terapie combinată cu ICI și imunoterapia antigen-specifică poate spori eficacitatea tratamentului.

Conținutul și rezultatele acestei cercetări

În acest studiu realizat de Aichi Cancer Center și NEC, am efectuat o analiză cu o singură celulă pentru a determina caracteristicile TIL ale pacienților cu cancer pulmonar fără celule mici (NSCLC) rezecat chirurgical (n=3) (Figura. 1). Apoi, am împărțit TIL-urile în 10 grupuri pe baza profilului de expresie a genelor și am identificat grupul de celule T epuizat (clusterul Tex) caracterizat prin expresia genelor numite markeri de epuizare (Figura 2). Am sintetizat TCR-urile conținute în grupul de celule T epuizate identificat și am indus fiecare dintre TCR în fiecare celulă T corespunzătoare și am examinat răspunsurile imune la neoantigene prezise de sistemul de predicție a antigenului bazat pe AI al NEC și de CTA-uri tipice. S-a confirmat că sistemul de predicție al antigenului bazat pe IA al NEC poate prezice cu exactitate antigenele care provoacă răspunsurile imune și am identificat patru TCR care recunosc KK-LC-1 (unul dintre CTA, *2) și cinci TCR care recunosc neoantigenele ( Figura 3).

Comentariul cercetătorului

Dr. Hirokazu Matsushita, șef, Divizia de Oncoimunologie Translațională, Centrul pentru Cancer Aichi
În colaborare cu NEC și institutele de cercetare de top, Centrul de Cancer Aichi a dezvoltat o procedură pentru identificarea eficientă a antigenelor și a celulelor T specifice antigenului, folosind probe chirurgicale de la pacienții cu cancer. Privind în viitor, vom adăuga o analiză spațială a micromediului cancerului care conține antigene și celule T specifice antigenului acestui sistem pentru a clarifica și mai mult natura celulelor T care se infiltrează în cancer. Pe lângă scopul de a dezvolta imunoterapii inovatoare pentru cancer din aceste studii, vom aplica cunoștințele dobândite și la alte tipuri de cancer.

Yoshiko Yamashita, Ph.D. Profesionist senior, Divizia de dezvoltare a medicamentelor AI, Corporația NEC
NEC efectuează studii clinice de terapii personalizate de vaccin împotriva cancerului care vizează neoantigenele. Credem că am făcut un pas înainte în realizarea unor imunoterapii personalizate și mai sofisticate pentru vaccinul împotriva cancerului și a terapiilor proiectate cu celule T prin utilizarea unei metode de identificare a celulelor T specifice antigenului construite în acest studiu și a unei metode Attentive Variational Information Bottleneck (AVIB) (* 3) să prezică interacțiunile dintre TCR și antigene folosind AI nou dezvoltat de NEC. Vom continua să accelerăm cercetarea și dezvoltarea pentru a oferi tratamente eficiente pacienților.

Suport pentru cercetare
Cercetarea proiectului prioritar Aichi Cancer Center
NEC Corporation
Programul de subvenții pentru cercetare științifică de către Societatea Japoneză pentru Promovarea Științei
Fundația respiratorie din Japonia
Fundația Memorială Uehara pentru Știința Vieții

(1) Analiza unicelulară este o metodă de analiză care este capabilă să detecteze ARN, care este un produs de transfer de ADN pentru fiecare celulă, mai degrabă decât ca o masă de țesut, și să înțeleagă individualitatea și diversitatea celulelor individuale pe baza nivelului de expresia genelor.
(2) KK-LC-1 (KitaKyushu Lung Canner antigen-1): Antigene de cancer și testicul care au fost raportate a fi exprimate în cancer.
(3) Metoda Attentive Variational Information Bottleneck (AVIB): Metoda de blocare a informațiilor de variație dezvoltată de NEC Laboratories Europe și NEC Laboratories America pentru a prezice interacțiunile dintre TCR și antigene folosind AI. (bit.ly/43YKys6)

Despre NEC Corporation

NEC Corporation s-a impus ca lider în integrarea tehnologiilor IT și de rețea, promovând în același timp declarația de brand „Orchestrarea unei lumi mai strălucitoare”. NEC permite întreprinderilor și comunităților să se adapteze la schimbările rapide care au loc atât în ​​societate, cât și pe piață, deoarece asigură valorile sociale de siguranță, securitate, corectitudine și eficiență pentru a promova o lume mai durabilă, în care toată lumea are șansa de a-și atinge întregul potențial. Pentru mai multe informații, vizitați NEC la www.nec.com.

• Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Împuterniciți-vă. Accesați Aici.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
• PlatoESG. Automobile/VE-uri, carbon, CleanTech, Energie, Mediu inconjurator, Solar, Managementul deșeurilor. Accesați Aici.
• BlockOffsets. Modernizarea proprietății de compensare a mediului. Accesați Aici.
• Sursa: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/85720/3/