Evaluación de la administración vía aerosol de la vacuna sintética basada en WT1-CPG en un modelo de cáncer pulmonar.

Arriaga Hernández, Daniela (2016) Evaluación de la administración vía aerosol de la vacuna sintética basada en WT1-CPG en un modelo de cáncer pulmonar. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

El producto del gen de WT1 es un factor de transcripción tipo dedos de zinc, que se encuentra sobre expresado en diversos tipos de neoplasias (leucemias y tumores sólidos), por ejemplo: melanoma y cáncer de pulmón. Su expresión restringida en tejido normal lo convierte en un blanco atractivo para inmunoterapia en cáncer. El objetivo de este trabajo fue determinar si la administración vía aerosol de la vacuna sintética basada en epítopes T CD8+ y T CD4+ específicos de WT1, en combinación con CpG, era capaz de inducir una respuesta antitumoral en un modelo de cáncer pulmonar B16F10 en ratones C57BL/6. Se nebulizó cada CpG para evaluar su efecto a nivel local y sistémico en ratones C57BL/6; se estudió su capacidad para estimular “in vitro” (fagocitosis e internalización de complejos Péptido:CpG-FITC). Finalmente se evaluó el efecto de la vacuna en el modelo de tumor en pulmón en ratones C57BL/6. La vacuna se administró a los tres días de la inducción tumoral (3 vacunas en un espacio de 5 días). En el análisis de la administración de los diferentes CpG en pulmón normal de ratón se observó la formación de infiltrados celulares en tejido pulmonar siendo el CpG 2395 el más significativo; en la activación de las citocinas Th1 y Th2, el CpG 1826 incrementó significativamente los niveles de IL-10 e IL-4 en suero, en contraste el CpG 2395 no mostró efecto alguno comparado con el control negativo; en cuanto a la estimulación de la expresión de la proteína TLR9 solamente fue observada con el CpG 1826. El CpG fue utilizado para formar complejos con los péptidos de WT1-9mer y 16 mer, lo cual mejoró su internalización en células fagocíticas y no fagocíticas. En los ratones con tumor post-vacunación no se observaron cambios en el peso, índice tumoral ni supervivencia. La vacunación con el péptido WT1-9mer incrementó de forma significativa los niveles en suero de IL-10 y disminuyó los niveles de IL-4 y TNF-α. Sugiriendo que la inmunización con CpG 2395 y los péptidos de WT1 (reconocidos por T CD8+ y T CD4+) vía aerosol, no fue suficiente para levantar una respuesta contra tumor en pulmón, adjudicado al modelo pobremente inmunogénico de melanoma B16F10, donde la presentación de antígeno por parte de dichas células es afectada por la subexpresión de proteínas transportadoras asociadas al procesamiento de antígeno (TAP 1 y 2). ABSTRACT The product of WT1 gene is a zinc finger transcription factor is overexpressed in different types of tumor, not only in several leukemia cell lineages but also in solid tumors. Its restricted expression in normal tissue makes it an attractive target for cancer immunotherapy. The aim of this study is to determine whether an aerosolized peptide vaccine with WT1- specific T CD8+ and T CD4+ epitopes in combination with CpG is able to induce an effective antitumor response against a lung cancer B16F10 model. CpG was aerosolized in order to evaluate its effect, locally and systemically, in C57BL/6 mice. CpG’s ability to stimulate phagocytic activity and peptide:CpG-FITC internalization was evaluated on murine cells “in vitro”. Finally, the vaccine effect was evaluated in the tumor model in C57BL/6 mice. The vaccine administration was carried out three days after tumor induction (three total vaccinations were applied, every 5 days each). Within CpG administration analysis in normal lung tissue, cellular infiltration was observed, being CpG 2395 the most significant treatment, regarding TH1 and TH2 cytokine activation, CpG 1826 increased significantly IL-10 and IL-4 serum levels, in contrast CpG 2395 did not show any effect compared to untreated group; concerning stimulation of TLR9 expression, it was only observed after CpG 1826 stimuli. CpG was used to form complexes with WT1-9 mer and 16 mer peptides, which improved its internalization within phagocytic and non-phagocytic cells. Post-vaccination effects on weight, tumor index and survival of treated mice were not observed. WT1-9mer peptide vaccination increased IL-10, and decreased IL-4 and THF-α serum levels significantly. Suggesting that CpG 2395 and WT1-9:16 mer aerosolized immunization could not elicit a sufficient immune response against a lung induced tumor due to the poorly immunogenic B16F10 melanoma model; where B16F10 antigen presentation is primarily affected by a down-regulation in the TAP 1-2 (Transporter associated with antigen processing) expression.

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