Fotodinamiskās terapijas un alfavīrusa imūnterapijas modelēšana vēža šūnu sferoīdu un makrofāgu kopkultūrā

Abstract

Makrofāgu aktivācijas stāvoklim ir svarīga loma audzēja mikrovides pārveidošanā. Pastāv divi imūnās atbildes scenāriji – “aukstā” jeb imūnsupresējošā atbilde un “karstā” jeb imūnstimulējošā atbilde. Izmantojot alfavīrusa mediēto imūnterapiju ar iekodēto terapeitisko citokīnu gēnu (IFNγ) var inducēt “karsto” imūno atbildi, turklāt kombinējot alfavīrusa mediēto imūnterapiju ar fotodinamisko terapiju (PDT), var uzlabot kopējo rezultātu. Bakalaura darbā tika izpētīta divu daudzsološu terapiju – alfavīrusa mediētās imūnterapijas un PDT kombinācijas ietekme uz peļu krūts vēža šūnām un audzēja mikrovidi, kā arī abu terapiju ietekme uz makrofāgu imūno reakciju. Bakalaura darba ietvaros tika noteikta PDT ietekme uz makrofāgu dzīvotspēju, atlasīta visefektīvākā divu terapiju kombinācijas shēma vēža šūnu sferoīdu nogalināšanai un iegūts makrofāgu izdalīto citokīnu un hemokīnu profils, kas regulē audzēja mikrovidi. Iegūtie dati liecina, ka SFV/IFNγ imūnterapijas un Ce6-PDT iedarbībā kopkultivēto makrofāgu citokīnu un hemokīnu profils pāriet uz imūnstimulējošo, un šo sakarību var izmantot turpmākajos pētījumos pretvēža imūnterapiju izstrādē.

The activation state of macrophages plays an important role in remodeling the tumor microenvironment. There are two scenarios of the immune response - the "cold" or immunosuppressive response and the "hot" or immunostimulatory response. Using alphavirus-mediated immunotherapy with the encoded therapeutic cytokine gene (IFNγ) can induce a “hot” immune response and combining alphavirus-mediated immunotherapy with photodynamic therapy (PDT) can improve the overall outcome. The bachelor thesis investigated the effects of the combination of two promising therapies - alphavirus-mediated immunotherapy and PDT on mouse breast cancer cells and the tumor microenvironment, as well as the effects of both therapies on the immune response of macrophages. As part of the bachelor thesis, the effect of PDT on the viability of macrophages was determined, the most effective combination regimen of two therapies was selected for killing cancer cell spheroids, and a profile of cytokines and chemokines secreted by macrophages, which regulate the tumor microenvironment, was obtained. The obtained data show that under the influence of SFV/IFNγ immunotherapy and Ce6-PDT, the profile of cytokines and chemokines of co-cultured macrophages shifts to the immunostimulatory one, and this relationship can be used in future studies in the development of anticancer immunotherapies.