L'effet thérapeutique des injections intratumorales de cellules dendritiques pour le cancer gastrique localement récidivant: un rapport de cas

L'effet thérapeutique des injections intratumorales de cellules dendritiques pour le cancer gastrique localement récidivant: un rapport
Résumé de cas
Un 80-year-old man avec une histoire de cancer de l'estomac et de l'emphysème pulmonaire a subi une gastrectomie distale pour cancer gastrique en 1997. En 2010, un examen endoscopique a révélé une lésion de type dépressif sur le côté oral de l'anastomose, qui a été diagnostiqué comme chevalière adénocarcinome. Le traitement chirurgical a été envisagée, mais a été rejetée en raison d'événements respiratoires obstructives et restrictives. La chimiothérapie a été interrompue en raison d'événements indésirables. L'endoscopie a été utilisé pour administrer des injections intratumorales de cellules dendritiques (CD) ciblant les peptides synthétisés de la tumeur de Wilms 1 (WT1) et mucine 1, la surface cellulaire associée (MUC1). Une analyse immunohistochimique d'échantillons de tumeur indiqué positivité pour WT1 et MUC1. Un mois après sept cycles de DC avaient été administrés (entre Novembre 2010 et Avril 2011), pas de lésions suspectes étaient évidentes, et ses résultats de la biopsie étaient normaux. Le patient est en rémission pendant 30 mois. injections intratumorale de PED ont montré des effets thérapeutiques chez ce patient, qui ne pouvait pas subir une dissection sous-muqueuse endoscopique ou chirurgie.
Mots-clés
dendritique cellule WT1 MUC1 Immunothérapie et cancer gastrique Contexte récurrent
cancers gastriques sont la deuxième cause la plus fréquente de décès liés au cancer dans le monde [1]. Bien que la chirurgie est le traitement définitif pour les cancers gastriques, les modalités thérapeutiques alternatives comprennent la dissection endoscopique sous-muqueuse (ESD), la chimiothérapie et la radiothérapie.
Récemment, il a été rapporté que la moitié de toutes les tumeurs malignes se produisent chez les patients âgés de plus de 70 ans [2 ]. Maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), qui se caractérise par une limitation du débit d'air, est également courante chez les personnes âgées [3]. Dans certains cas, le traitement standard pour les tumeurs malignes ne convient pas à cause de la présence de la MPOC. Sakai et al
. [4] ont montré que la MPOC est un facteur de risque indépendant pour les événements pulmonaires intra- et post-opératoires. En outre, Dimopoulou et al
. [5] ont rapporté que certains médicaments anti-cancéreux induisent une toxicité pulmonaire. Par exemple, le paclitaxel, le docétaxel, l'irinotécan et ont été signalés à provoquer une pneumopathie interstitielle non spécifique. Dans certains cas, minimalement invasive la thérapie peut être nécessaire chez les patients âgés souffrant de BPCO.
Cellules dendritiques (CD) sont des cellules présentatrices d'antigènes qui sont spécialisés pour l'initiation de cellules T immunité [6, 7]. L'immunothérapie à base de CD qui cible les peptides synthétisés ont été récemment utilisés pour diverses affections malignes, y compris le cancer gastrique [8-11]. La sélection appropriée des peptides synthétisés est nécessaire pour renforcer l'effet thérapeutique de l'immunothérapie à base de CD pour le cancer gastrique. En 2009, le projet d'établissement des priorités de l'antigène du cancer de l'Institut national du cancer classé tumeur de Wilms 1 (WT1) et mucine 1, la surface cellulaire associée (MUC1) comme les antigènes les plus prioritaires et au deuxième rang, respectivement [12]. Tel que déterminé par immunohistochimie (IHC), l'expression de WT1 et MUC1 dans les cancers gastriques ont été jugés de 42 à 53% [13] et 93% [14], respectivement. Le plus l'administration intratumorale en utilisant la phagocytose DC est une option potentielle favorable [15]. Nous avons utilisé esophagogastroduodenoscopy (EGD) pour administrer des injections intratumorales de DC puisées par WT1 et MUC1.
Présentation de cas
Un 80-year-old man avec une histoire de cancer de l'estomac et de l'emphysème pulmonaire a subi une gastrectomie distale Billroth I pour le début cancer de l'estomac en 1997. en 2005 et 2009, il a été renvoyé pour une résection muqueuse endoscopique de récidive du cancer de l'estomac (adénocarcinome tubulaire bien différencié) local. En mai 2010, il a subi une EGD de suivi qui a révélé une lésion de type déprimé (10 × 18 mm de diamètre) sur le corps de l'estomac près de l'anastomose (O) (figure 1a). Une analyse histopathologique des échantillons de biopsie a révélé chevalière adénocarcinome (Figure 2a-a "). Une tomodensitométrie n'a révélé aucune métastase. Bien que la résection totale du résidu gastrique est une thérapie curative, cette chirurgie n'a pas été effectuée en tenant compte de la dysfonction pulmonaire du patient, qui comprenait obstructive et la maladie pulmonaire restrictive (capacité vitale (CV): 2.12 L;% VC: 71,9%; forcé volume expiratoire 1.0 secondes: 42,9%). Le patient avait une histoire de 50 ans du tabagisme. ESD a été contre-indiqué parce que le cancer était d'un type indifférencié. Par conséquent, le traitement par TS-1 (tegafur, gimeracil et oteracil potassium; Taiho Pharmaceutical Co, Ltd, Tokyo, Japon) a été lancé en Août 2010. Quatre semaines après TS-1 administration, anorexie liée au traitement (grade 2; Terminologie commune Critères d'événements indésirables, version 4.0) a été observée, et donc, la chimiothérapie a été interrompue à la demande du patient. Figure 1 Esophagogastroduodenoscopy (EGD) images. (A, b) Type 0-IIc lésion (10 × 18 mm de diamètre) sur le corps de l'estomac près de la région anastomotique (O) avant la vaccination (a). Le cancer de l'estomac régressé à une obscure lésion d'un mois après le dernier cycle de traitement (b). Les flèches indiquent la localisation du cancer.
Figure 2 Analyse histologique de l'échantillon de biopsie. Hématoxyline et de l'éosine (H & E), la coloration (aa «ff») et immunohistochimie de coupes en série de tissus de la tumeur de Wilms 1 (WT1) (bb ", APU") et la mucine 1, la surface cellulaire associée (MUC1) ( cc ", hh"). (A-a ", f-f») H & E coloration avant et après la vaccination. H & E coloration montrant des cellules chevalière dans les tissus avant la vaccination (a-a "). Un mois après la dernière administration, l'examen pathologique révélant les cellules épithéliales luminales normales (f-f "). (B-b ", g-g") Coloration pour WT1 avant et après la vaccination. Des échantillons positifs pour WT1 chez environ 60% des cellules avant la vaccination au niveau du site de la tumeur (b-b ") et la réduction remarquable de WT1 positivité confirmée après la vaccination (g-g"). (C-c "h-h") Coloration pour MUC1 avant et après la vaccination. Environ 70% des cellules tumorales étaient positives pour MUC1 avant la vaccination (C-C ») et MUC1 coloration n'a été observée dans les glandes normales seulement après la vaccination (f-f»). la coloration immunohistochimique de cellules CD4 + et les lymphocytes T CD8 + dans les échantillons de biopsie. sections en série des tissus utilisés pour H & E coloration préparés et colorés pour CD4 et CD8 (d, e, i, j). (D-d "i-i") avant coloration pour CD4 (d-d ») et après la vaccination (i-i»). (E-e ", j-j") Coloration pour CD8 avant (e-e ") et après la vaccination (j-j"). T CD4 + et CD8 + plus fréquemment observées dans les tissus gastriques normaux après la vaccination que ce qui avait été observé dans les tissus de la tumeur avant la vaccination. (Grossissement: a-j 4 ×, a'-j '10 ×, un "-j" 20 ×).
Les méthodes qui ont été utilisées pour la préparation DC ont été décrites précédemment [16]. Les CD ont été puisées avec le complexe majeur d'histocompatibilité (CMH) -I-restreinte WT1 antigènes peptidiques, selon l'antigène leucocytaire humain du patient (HLA) -A motif (HLA-A 2402; CYTWNQMNL (peptide WT1 mutant, Neo-MPS, San Diego , Californie, États-Unis) et MUC1 peptide long (30 mer à 20 mg /mL; TRPAPGSTAPPAHGVTSAPDTRPAP- GSTAP; Greiner Japon, Tokyo, Japon)). Les DC ont été caractérisées par cytométrie en flux pour s'assurer qu'ils ont atteint le phénotype typique des DC matures. Les molécules de surface qui ont été exprimées par les DC ont été déterminées. Le phénotype CD14 - /bas /HLA-DR + /HLA-ABC + /CD80 + /CD83 + /CD86 + /CD40 + /CCR7 + a été considéré pour définir les CD matures. Les pays en développement ont été cryoconservés jusqu'à ce que le jour de l'administration. La suspension DC a été ajusté à un volume total de 1,0 ml avec une solution saline de. Six mois après la récidive du cancer de l'estomac avait été diagnostiqué, les injections intra-tumorales des PED ont été administrées en utilisant EGD entre Novembre 2010 et Avril 2011. Ce traitement a été approuvé par le examen institutionnel conseil d'Isoukai (numéro d'agrément: 26-1) et a été menée conformément à la Déclaration d'Helsinki
Vaccinations ont été répétées sept fois à deux à intervalles de huit semaines (environ 2.99 x 10 7 cellules /. injection, les quatre premières vaccinations à intervalles de deux semaines et les trois dernières vaccinations à quatre à intervalles de huit semaines). Une aiguille a été utilisée (diamètre 25 G, longueur 4 mm) pour administrer les PED sur quatre sites de la couche sous-muqueuse autour de la tumeur. Par la suite, nous avons administré OK432 (1-3KE) dissous dans 0,5 ml de solution saline au niveau de deux sites dans la couche sous-muqueuse autour de la tumeur. la thérapie DC a été bien toléré et le seul événement indésirable lié au traitement était la fièvre, avec une température corporelle de plus de 38 ° C pendant deux jours après la quatrième vaccination. Un mois après la dernière administration, le cancer de l'estomac a été trouvé avoir régressé complètement (figure 1b). Un examen histopathologique des échantillons de biopsie n'a révélé aucune cellules chevalière (Figure 2f-f "). Au cours des 30 mois suivants l'immunothérapie à base de DC, aucune récidive pathologique n'a été observée. Les données de laboratoire ont indiqué des réductions de l'antigène de l'antigène et de glucides carcinoembryonnaire 19-9 après un traitement continu, qui a diminué de 8,2 à 6,8 ng /mL (gamme normale: < 5,0 ng /ml) et de 33,2 à 24,7 U /ml (plage normale: <. 37,0 U /ml), respectivement
IHC pour WT1 (monoclonal 6 F-H2, Dako Cytomation, Carpinteria, Californie, États-Unis) [13] et MUC1 (Becton Dickinson Labware, Franklin Lakes, New Jersey, États -Unis) a été réalisée comme décrit précédemment [17], avec quelques modifications. les résultats IHC étaient positifs pour WT1 dans environ 60% des cellules en bague chevalière avant la vaccination (Figure 2b-b "); Cependant, le nombre de cellules présentant une coloration positive a été remarquablement réduite après la vaccination (Figure 2 g-g "). Environ 70% des cellules étaient positives pour MUC1 avant la vaccination (figure 2c-c "). Après la vaccination, le remodelage a été confirmé sur le site de cellules malignes, et MUC1 positivité n'a été observée que dans les glandes normales (Figure 2h-h ").
Aucune augmentation dans les proportions de CD4 + et CD8 + T-cellules ont été notées dans le sang périphérique, sur la base des évaluations effectuées avant et après la vaccination (CD4 + T-cellules: 43,9 à 42,5%; CD8 + T-cellules: 29,3 à 25,5%). D'autre part, CD4 + et CD8 + T-cellules ont été observées plus fréquemment dans le tissu gastrique normale après la vaccination (Figure 2i-i ", jj") qu'ils ne l'avaient été observées dans les tissus tumoraux avant la vaccination (figure 2d-d "ee").
La fréquence des lymphocytes T cytotoxiques spécifiques à WT1 (CTL) a augmenté de 0,03 à 0,08%. La méthode utilisée a été décrit dans notre précédent rapport [16]. A 31 mois après la vaccination finale, les niveaux de CTL spécifiques de WT1 est resté élevé (0,10%) (Figure 3a-c). Figure 3 Analyse de la tumeur de Wilms 1 (WT1) spécifique de lymphocytes T cytotoxiques (CTL). (A) Avant la vaccination. (B) Après la vaccination. (C) Au 31 mois après la vaccination finale. des niveaux spécifiques de WT1 CTL avant la vaccination a augmenté de 0,03 (a) 0,08% à la dernière vaccination (b). A 31 mois après la vaccination finale, les niveaux de CTL WT1 spécifiques ont augmenté à 0,10% (c) Discussion de la
. Dans ce cas, la maladie pulmonaire restrictive conduit l'oncologue primaire d'opter pour la chimiothérapie à la place de la chirurgie. Cependant, le patient a développé intolérable anorexie associée à une chimiothérapie, ce qui a nécessité l'arrêt du traitement. Depuis quelques études antérieures ont indiqué que l'immunothérapie DC pourrait être administré en toute sécurité à des patients cancéreux comme un traitement peu invasif [8, 9, 18], nous avons choisi cette thérapie pour notre patient. L'injection directe des PED dans les tumeurs a été étudiée dans les études cliniques, y compris celles sur hépatome [19], le cancer du pancréas [20], et le cancer gastrique [21]. Wen et al
. [22] ont comparé l'immunité thérapeutique réalisée par plusieurs modes d'injection de courant continu, y compris intratumorale, intranodale, intraveineuse, et injections sous-cutanées chez la souris. Les taux de survie ont été considérablement augmenté par la vaccination par injection intratumorale, par rapport aux injections effectuées en utilisant d'autres méthodes de livraison. Pellegatta et al
. [23] ont rapporté que, par comparaison avec d'autres méthodes de délivrance, l'injection intratumorale de DCs peut augmenter l'efficacité anti-tumorale en modifiant l'environnement intra-tumorale et l'augmentation des réponses immunitaires des lymphocytes T à médiation. Dans ce cas, l'augmentation des niveaux de CTL spécifiques de WT1 ont été observés après l'immunothérapie DC, ce qui indique que les PED présentées WT1 à CD8 naïfs + T-cellules d'une manière précise. Nous suggérons que le cancer gastrique pourrait être une bonne indication pour l'injection directe de pays en développement et que le site approprié pour l'injection peut être sélectionnée en utilisant l'imagerie en temps réel avec EGD.
Immature DC ont été utilisées pour les injections directes dans des études antérieures parce que leur capacité de phagocytose a été considérée comme étant supérieure à celle des CD matures [24]. Cependant, les DC immatures ont été montrés pour induire la tolérance et l'inhibition spécifique de l'antigène de l'effecteur fonction des lymphocytes T [25, 26]. Drutman et Trombetta [27] ont montré que matures DC a conservé une solide capacité de capturer des antigènes solubles. En outre, les antigènes internalisés par les CD matures ont été efficacement présentés sur CMH de classe II et les cellules croisées présentées sur des cellules de classe I du CMH. De Vries et al
. [28] ont démontré que matures DC migrer efficacement dans les zones de cellules T peuplées des ganglions lymphatiques de patients atteints de mélanome. Pris ensemble, ces résultats suggèrent qu'il pourrait être raisonnable d'utiliser les CD matures pour des injections directes dans les tumeurs.
Résultats IHC pour WT1 et MUC1 ont indiqué des changements importants après la vaccination. La mucine est une glycoprotéine de masse moléculaire élevée qui joue un rôle important dans la protection de l'épithélium du tractus gastro-intestinal et est normalement présent en abondance sur la surface luminale des différentes cellules épithéliales sécrétoires. Les peptides de base dans le domaine de répétition en tandem sont masqués dans les cellules normales et exposées dans les mucines associés aux cellules cancéreuses. CTL pour MUC1 cellules cancéreuses seulement d'attaque avec exposés domaines répétés en tandem [29]. Dans ce cas, les cellules MUC1-positives étaient présentes sur la surface de l'adénocarcinome chevalière avant la vaccination (figure 2c-c "); Cependant, les cellules MUC1-positifs ont été confirmés seulement sur les cellules épithéliales luminales normales après l'immunothérapie DC, comme nous l'avions prévu (Figure 2h-h ")
. Conclusions
Au meilleur de notre connaissance, ceci est le premier rapport sur les effets thérapeutiques des PED qui ciblent synthétisés peptides chez un patient ayant un cancer gastrique qui ne pouvaient pas subir ESD ou une chirurgie curative.
consentement
Nous avons fourni des explications précises de la thérapie pour le patient et sa famille. Ils ont donné leur consentement écrit pour la publication de ce rapport de cas et toutes les images qui les accompagnent. Une copie du consentement écrit est disponible pour examen par le rédacteur en chef de ce journal. L'information
Auteurs
MK est un directeur de Seren Clinic. MN est un assistant personnel du département de chirurgie gastro-intestinale, Kanagawa Cancer Center, directeur de Seren clinique et professeur au Département d'immunologie, Faculté de médecine de l'Université St Marianna. TS, AC, et AN étaient assistants du personnel de Seren Clinic. MO, SS, YY, YS, et NS sont également professeurs à chaque université
abréviations
BPCO:. Maladie pulmonaire obstructive chronique
CTL: lymphocytes T cytotoxiques

DC: cellules dendritiques
EGD:
Esophagogastroduodenoscopy

HLA:
antigène leucocytaire humain
IHC:
immunohistochimie
MUC1:
mucine 1 , la surface cellulaire associée
WT1:
tumeur de Wilms 1.
Déclarations de les Remerciements
Nous reconnaissons le patient qui a accepté de participer à cette étude et ses oncologues primaires. Cette étude n'a pas reçu de soutien financier.
Auteurs fichiers originaux soumis pour les images
Voici les liens vers les auteurs originaux soumis les fichiers pour les images. de fichier d'origine pour la figure 1 12957_2014_1883_MOESM2_ESM.tif Auteurs 12957_2014_1883_MOESM1_ESM.tif Auteurs fichier original pour le fichier d'origine de chiffre 2 12957_2014_1883_MOESM3_ESM.tif Auteurs pour la figure 3 Intérêts concurrents
Les auteurs ont pas de relations financières ou personnelles avec des personnes ou des organisations qui pourraient inappropriée influence de ce travail. les contributions de
Auteurs
MK et MN conçu et développé l'étude et collectées, assemblées, analysées et interprétées les données. TS, AC, AN, MO, SS, YY, YS, et NS interprété les données. MK et MN a écrit le manuscrit et approuvé le manuscrit final. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

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