Специфическая противоопухолевая активность анти-СА125 CAR-T-лимфоцитов в отношении СА125-позитивных и СА125-негативных клеток

Цель. Оценить противоопухолевую эффективность разработанного нами препарата на основе цитотоксических Т-лимфоцитов, генетически модифицированных химерным антигенным рецептором (CAR), специфичным к антигену СА125 в отношении как СА125-позитивных, так и СА125-негативных клеточных культур.Материалы и методы. Исследование было проведено в условиях in vitro на СА125-позитивных клетках рака яичника человека (OVCAR-3, OVKATE) и СА125-негативных клетках (рака молочной железы MCF-7, эмбриональной почки НЕК293). Цитотоксические эффекты в отношении опухолевых клеток оценивали через 0, 4, 8 и 24 часа с помощью бромид 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолиевого (МТТ) и лактатдегидрогеназного (ЛДГ) тестов. Также было проведено исследование изменения количества клеток в реальном времени при воздействии трансфецированных лимфоцитов при помощи прибора RTCA iCELLIgence (ACEA Biosciences, США). Контролем специфичности являлись лимфокин-активированные киллеры (ЛАК).Результаты. На культурах клеток OVCAR-3 и OVKATE был получен выраженный цитотоксический эффект при использовании анти-СА125 CAR-T-лимфоцитов, превышающий воздействие ЛАК в 1,3 раза. Популяция клеток в исследуемых опытных образцах снижалась на 70 ± 4%, что превосходило эффект ЛАК на 9 ± 8,2%. В отношении MCF-7 цитотоксическое воздействие анти-СА125 CAR-T лимфоцитов имеет минимальное значение, что проявилось в снижении относительного количества живых клеток на 25,8%, по сравнению с цитотоксичностью ЛАК в 68%. Исследование изменения количества клеток в реальном времени доказало высокий специфический цитотоксический эффект анти-СА125 CAR-T-лимфоцитов в отношении опухолевых культур, экспрессирующих СА-125, при этом уступающий по эффективности ЛАК для культур, не экспрессирующих СА125 (MCF-7, HEK293).Заключение. Применение анти-СА125 CAR-T-лимфоцитов в отношении СА125-позитивных опухолевых клеточных линий OVCAR-3 и OVKATE продемонстрировало выраженный специфический цитотоксический эффект, превышающий цитотоксическое воздействие ЛАК, чего не удалось достигнуть в отношении СА125негативных клеток MCF-7 и НЕК293.

Aim. To evaluate the antitumor efficacy of our developed drug based on cytotoxic T lymphocytes genetically modified with a chimeric antigen receptor (CAR) specific to the CA125 antigen in relation to both CA125-positive and CA125negative cell cultures.Materials and methods. We performed an in vitro study on CA125-positive human ovarian cancer cells (OVCAR-3, OVKATE) and CA125 negative cells (breast cancer MCF 7, embryonic kidney HEK293). Cytotoxic effects on tumor cells were evaluated after 0, 4, 8 and 24 hours using the 3'-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) and Lactate Dehydrogenase (LDH) tests. We also studied the changes in the number of cells “in real time” when exposed to transfected lymphocytes using the RTCA iCELLIgence device (ACEA Biosciences, USA). Lymphokineactivated killer (LAK) cells were used as a specificity control.Results. The study demonstrated that anti-CA125 CAR-T lymphocytes exhibited a pronounced cytotoxic effect on OVCAR-3 and OVKATE cell cultures, exceeding the effect of LAK by 1.3 times. The cell population in the experimental samples decreased by 70 ± 4%, which exceeded the LAK effect by 9 ± 8.2%. With regard to the MCF-7 cell line, the cytotoxic effect of anti-CA125 CAR-T lymphocytes was minimal as evidenced by a 25.8% decrease in the relative number of live cells in comparison to the LAK cytotoxicity of 68%. Real-time monitoring of cell proliferation and viability proved a high specific cytotoxic effect of anti-CA125 CAR-T lymphocytes against tumor cultures expressing CA-125, while inferior to LAK in cultures not expressing CA125 (MCF-7, HEK293).Conclusions. The use of anti-CA125 CAR-T lymphocytes against CA125-positive tumor cell lines OVCAR-3 and OVKATE demonstrated a pronounced specific cytotoxic effect exceeding the cytotoxic effect of LAK, which was not achieved against CA125-negative MCF-7 and HEK293 cells.