A DONOR-DEPENDENT SUBSET OF CYTOKINE-INDUCED KILLER (CIK) CELLS EXPRESS CD16 AND CAN BE RETARGETED TO EXERT A POTENT ANTIBODY-DEPENDENT CELL-MEDIATED CYTOTOXICITY (ADCC)

La terapia cellulare adottiva (Adoptive Cell Therapy, ACT) si basa sulla somministrazione di popolazioni di cellule immunitarie in grado di mediare un effetto antitumorale in modo diretto, ad esempio linfociti T CD8+ citotossici (CTL), cellule natural killer (NK) e cellule killer indotte da citochine (Cytokine-Induced Killer cells, CIK). Lo scopo di questo lavoro è stato quello di incrementare il potenziale delle cellule CIK nelle strategie di immunoterapia adottiva. Le cellule CIK sono una popolazione eterogenea di linfociti espansi ex vivo che condividono caratteristiche fenotipiche e funzionali sia con le cellule NK sia con le cellule T. Queste cellule esercitano una potente citotossicità MHC-indipendente nei confronti di tumori sia ematologici sia solidi, ma non di tessuti normali e precursori ematopoietici. Diversi trial clinici hanno dimostrato l’attuabilità, l’efficacia terapeutica e la bassa tossicità delle infusioni di cellule CIK, supportandole come popolazione cellulare molto promettente per l’immunoterapia adottiva. In questo lavoro, le cellule CIK sono state ottenute da cellule mononucleate del sangue periferico (Pheripheral Blood Mononuclear Cells, PBMCs) di donatori sani mediante l’aggiunta di interferone gamma (Interferon-γ, IFN-γ), anticorpi anti-CD3 e interleuchina 2 (Interleukin-2, IL-2). Analizzando il fenotipo, abbiamo dimostrato per la prima volta una rilevante espressione donatore-dipendente del recettore CD16 e, basandoci su questa osservazione, abbiamo analizzato la capacità delle cellule CIK di uccidere cellule tumorali mediante citotossicità cellulo-mediata anticorpo-dipendente (Antibody-Dependent Cell-mediated Cytotoxicity, ADCC). Infatti, abbiamo osservato che la simultanea somministrazione di anticorpi monoclonali terapeutici, come il trastuzumab e il cetuximab, portano ad un significativo incremento dell’attività antitumorale in vitro delle CIK nei confronti di linee cellulari di tumore ovarico e mammario. Per dimostrare che il CD16 è funzionale ed è direttamente coinvolto nell’ADCC, è stato aggiunto al saggio un anticorpo bloccante anti-CD16. La deplezione delle cellule NK ha confermato che l’ADCC è attribuibile alla sottopopolazione CD16+ delle cellule CIK. Questa nuova funzione delle cellule CIK, descritta qui per la prima volta, è stata valutata per la sua efficacia terapeutica in un modello murino di carcinoma ovarico umano trapiantato in topi NOD/SCID knockout per la catena comune γ (topi NSG). La co-somministrazione di cellule CIK e anticorpi monoclonali ha aumentato significativamente la sopravvivenza dei topi con tumore, in confronto ai topi trattati soltanto con le CIK. Inoltre, l’attività antitumorale in vitro delle cellule CIK è stata incrementata mediante la combinazione con anticorpi bispecifici e immunoligandi, in grado di legare contemporaneamente un antigene associato al tumore e un recettore attivatore espresso dalle cellule effettrici. Complessivamente, questi dati prospettano nuove possibilità per l’immunoterapia adottiva, in cui il reindirizzamento antigene-specifico dei linfociti T può essere ottenuto mediante la combinazione di anticorpi monoclonali di utilizzo clinico, già ampiamente utilizzati per la terapia antitumorale, con popolazioni di cellule CIK, che sono facilmente espandibili, economiche, sicure e non richiedono manipolazioni genetiche. In conclusione, questa nuova strategia terapeutica per trattamento di diversi tipi di tumori mediante terapia cellulare adottiva potrà trovare ampie possibilità di implementazione e applicazione, e potrà essere estesa all’utilizzo di ulteriori anticorpi terapeutici.