SlideShare a Scribd company logo
1 of 32
İmmün Kontrol Noktaları ve
Blokajı (CTLA-4 ve PD-1)
Burak Küçük
‘‘for their discovery of cancer therapy
by inhibition of negative immune
regulation’’
2018 Nobel Tıp Ödülü
James P Allison ve Tasuku Honjo
• 90’lı yıllardan beri CTLA-4 yüzey proteinini inceledi ve CTLA-
4’ün T hücrelerinin aktivitesinde fren etkisi yarattığını
keşfetti.
• Bunun üzerine CTLA-4’e spesifik olarak bağlanabilen ve onu
bloke edebilen bir antikor geliştirme çalışmalarına atıldı ve
2010’da cilt kanseri ile savaşan hastalarda T hücrelerinin
CTLA-4 aracılı inaktivasyonunu engelleyerek tümör
hücreleriyle olan immün savaşın kazanılmasını sağladı.
• 1992 yılında T hücre yüzeyinde ifade edilen başka bir protein
olan PD-1’ı keşfetti. Bu protein CTLA-4’e benzer şekilde T
hücrelerinde frenleme etkisi yaratıyordu ancak farklı bir
mekanizmayla çalışıyordu.
• Yaptığı hayvan deneylerinde PD-1’in inhibisyonunun T hücre
aktivitesini arttırdığını ve tümör hücreleriyle savaşta bunun
pozitif etkilere sebep olabileceğini gördü. 2012’de yaptığı önemli
bir klinik çalışmada farklı kanser türlerine sahip hastaların T
hücrelerinde PD-1 ekspresyonunu baskılayarak metastatik
özellik gösteren hastalarda iyileşmeler gözlemledi.
APC yardımıyla T Hücresi Uyarımı
• APC’lerin naif T hücrelerini
tümöre karşı uyarması ve
aktifleştirmesi için MHC-TCR
etkileşimi tek başına yeterli
değildir.
• Bunun için ayrıca, T hücre
yüzeyinde ifade olan CD28
reseptörlerinin APC’deki B7
ligandlarına da bağlanması
gerekir.
B7 Ligandları Aktivatör ve İnhibitör
Etkili Olabilir
B7 Ligandları: CD80 ve CD86
İmmün Kontrol Noktaları
(Checkpoints)
• İmmün yanıtı düzenleyen hücre zar proteinleridir. Bir kısmı
savunma hücrelerinin efektif çalışmasını uyarırken, bir kısmı
tam tersi etkiyle onların inaktivasyonuna neden olur. Bu
inaktivasyon mekanizması, vücut içi oto-immün yanıt
oluşmasına ve oto-immün hastalıkların ortaya çıkmasına
engel olur.
Kontrol Noktası genlerinde SNP’ler
oto-immün hastalıklara davetiye
çıkartabilir.
İmmünolojik
Tolerans
Merkezi
Tolerans
(Timusta)
Periferal
Tolerans
CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu
Düzenler
• CTLA-4, B7 için daha
yüksek bağlanma
afinitesine sahip bir CD28
homologudur. CD28'den
farklı olarak, CTLA-4'ün
B7'ye bağlanması, bir
uyarıcı sinyal üretmez.
• Normal olarak CD28 - B7
bağlanmasıyla sağlanan
uyarıcı sinyalin
önlenmesine neden olur.
CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu
Düzenler
• CTLA-4 ve CD28 %30
oranında homoloji
gösterirken CTLA-4’ün
B7 ligandlarına
bağlanma affinitesi
daha yüksektir.
CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu
Düzenler
• CTLA-4 T lenfositlerinde
sürekli ifade olmaz, ancak T
lenfositlerin aktivasyonu
sonrası 2-3 gün içerisinde
hücre yüzeyindeki
ekspresyon seviyeleri artış
gösterir.
• CTLA-4 naif T hücrelerinde
sitoplazmada bulunur.
• MHC-TCR etkileşimi CTLA-
4’ün endositik keseciklerle
zara lokalize olmasına
sebep olur.
CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu
Düzenler
• CTLA-4 ile B7 etkileşimi;
• CD28’in alt sinyal yolaklarını etkinleştirmesini
engeller,
• Hücre içi IDO enzimi seviyelerinin artmasına
neden olur ve hücre büyümesi için gerekli olan
triptofan üretiminin önüne geçer,
• İmmünosüpresif özelliği olan TGFβ salınımını
arttırır.
CTLA-4 T Hücrelerinin Negatif
Düzenleyicisidir
• CTLA-4 hücre zarında B7
ligandlarını bağladığında
MHC-TCR aracılı yolakları
baskılar.
• Sonuçta;
IL-2 üretimi,
Hücresel proliferasyon,
İmmün aktivite baskılanır.
Apoptozis de
tetiklenebilir.
PD-1 T Hücre Aktivitesini Düzenler
• PD1 da CTLA-4 gibi periferal
tolerans ve T hücre
aktivasyonunu düzenler ve yapı
olarak CD28 ile homoloji
gösterir.
• MHC-TCR etkileşimi ve
enflamatuvar sitokinler
lenfositlerin yüzeyinde PD-1
transmembran proteini
ekspresyonunu uyarır.
• PD-1, ligand olarak hedef hücre
zarında bulunan PD-L1 ve PD-L2
yapılarını kullanır.
PD-1 T Hücre Aktivitesini Düzenler
• Hedef hücrelerde ortamdaki
IFNγ varlığı PD-L1 ve PD-L2
ligandlarının üretimine neden
olur.
• Lenfositler üzerinde bulunan
PD-1 proteini bu ligandlarla
etkileştiğinde:
• IFNγ, IL-2, TNFα gibi pro-
inflamatuvar sitokin
üretiminin baskılanmasına
neden olur ve T hücre sağ
kalımını da azaltır.
PD-L – PD-1 Etkileşimi SHP2 Proteinini
Etkinleştirir
Tümör Hücresi ve Kontrol Noktaları
İlişkisi
• Kanser hücreleri
büyümeleri ve metastaz
yapabilmeleri için
immün yanıttan kaçmak
zorundadır. Bunun için
farklı mekanizmalar
geliştirmişlerdir.
Tümör Hücresi ve Kontrol Noktaları
İlişkisi
• Pek çok kanser tipinde
tümör hücreleri
yüzeylerinde immün
kontrol noktası
proteinlerini ve ligandlarını
eksprese eder.
• Özellikle PD-1 ve CTLA-4
ligandları (B7) sitotoksik T
hücrelerinin kanser
hücresiyle olan MHC-TCR
etkileşimini bozarak
sitotoksik T hücrelerinin
etkinliğini bozabilmektedir.
Tümör Hücresi ve Kontrol Noktaları
İlişkisi
KONTROL NOKTASI
PROTEİNİ ÜRETİMİ
TÜMÖR HÜCRESİ
TİPİ
ETKİ ETTİĞİ
YOLAKLAR
SONUÇ
PD-L1
MELANOMA CSC’s,
NSCLC (%30)
mTOR YOLAĞI
DAHA AKTİF
TÜMÖR BÜYÜMESİ
B7-H3
KOLON KANSERİ
(ÖZELLİKLE SW480
HATTI), PANKREAS,
OSTEOSARKOM,
MELANOMA
JAK/STAT ve
PIK3/AKT YOLAĞI
DAHA AKTİF
METASTAZ VE
İNVAZYON
YETENEĞİ, TÜMÖR
BÜYÜMESİ
B7-H4
OVER KANSERİ,
PANKREAS,
AKCİĞER
ERK1/2 ve
JAK/STAT YOLAĞI
DAHA AKTİF
TÜMÖR
BÜYÜMESİ,
APOPTOZİSTEN
KAÇMA, İNVAZYON
VE METASTAZ
CD28 MULTİPL MİYELOM PIK3/AKT
APOPTOZİSTEN
KAÇMA, İLAÇ
DİRENCİ
Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1
Blokajının Etkileri
• Tümör hücrelerinin PD-1 gibi
lenfositler üzerinde bulunan
reseptörlerin ligandlarını
eksprese ediyor oluşu
sitotoksik lenfositlerin litik
etkisinden kurtulmaları
anlamına gelebilmektedir.
• Son 25 yılda kanser
immünoterapisi çatısı altında
yapılan çalışmalar immün
kontrol noktalarının bir antikor
yardımıyla bloke edilip, T
hücrelerinin inaktivasyonunu
engellemeye yönelik stratejiler
geliştirilmesini sağlamıştır.
Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1
Blokajının Etkileri
• CTLA-4 Blokajı için
geliştirilen ilk inhibitör
antikor Ipilimumab’tır.
• Ipilimumab, T hücresi
üzerinde yer alan CTLA-
4’ün APC üzerindeki
B7 ligandlarına
bağlanmasına engel
olarak T hücrelerin
inaktif olmasının önüne
geçer.
Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1
Blokajının Etkileri
 2010 yılında yayımlanan terapi
sonuçları ipilimumab kullanılan
Faz III metastatik melanomlu
hastalarda hayatta kalım
oranını arttırdığını göstermiştir.
 Bu sonuçlar 2011’de FDA’ca
onaylanıp metastatik
melanomlu hastalarda
ipilimumab’ın ilk immün
kontrol noktası inhibitörü
olarak kullanılmasının önünü
açtı.
Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1
Blokajının Etkileri
• İpilimumab anti-
CTLA-4 antikoru,
• Nivolumab,
pembrolizumab
anti-PD-1 antikoru,
• Diğerleri anti-PD-
L1 antikoru olarak
kullanımı FDA’ca
onaylanmıştır.
Kombinasyon Terapisi
• Kombinasyon terapisi tek tip antikor
kullanımının yerine CTLA-4 ve PD-1/PD-L1’i eş
zamanlı bloke antikor karışımları kullanılmasını
ön görmektedir.
• Kombinasyon terapisinden tek tip antikor
kullanımı terapisine göre daha iyi cevaplar
beklense de tümör tiplerine göre elde edilen
veriler değişimler gösterir.
Kombinasyon Terapisi
• Metastatik melanomlu hastalarda
ipilimumab + nivolumab kombinasyonu, tek
başına ipilimumab kullanımından iyi sonuçlar
verir.
• Küçük hücreli olmayan akciğer
karsinomlarında ise kombinasyon terapisi,
monoterapiye kıyasla önemli etkiler
yapmamaktadır.
KAYNAKÇA
• Spencer C. Wei, Colm R. Duffy, and James P. Allison, (2018),
‘‘fundamental Mechanisms of Immune Checkpoint Blockade
Therapy’’, American Association for Cancer Resarch, Published
OnlineFirst August 16, 2018; DOI: 10.1158/2159-8290.CD-18-0367.
• Elizabeth I. Buchbinder, and Anupam Desai, (2016), ‘‘CTLA-4 and
PD-1 Pathways Similarities, Differences, and Implications of Their
Inhibition’’, American Journal of Clinical Oncology Volume 39,
Number 1, February 2016.
• Helga Schneider and Christopher E. Rudd, (2014), ‘‘Diverse
mechanisms regulate the surface expression of immunotherapeutic
target CTLA-4’’, frontiers in immunology, December 2014, Volume 5,
Article 619.
• Eika S. Webb , Peng Liu, Renato Baleeiro, Nicholas R. Lemoine, Ming
Yuan, Yaohe Wang, (2018), ‘‘Immune checkpoint inhibitors in cancer
therapy’’, The Journal of Biomedical Research, 2018 32(5): 317–326.

More Related Content

What's hot

Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)www.tipfakultesi. org
 
KANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYON
KANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYONKANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYON
KANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYONsercankuarktek
 
Hi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim ve preoperati̇f hazirlik-TARK
Hi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim  ve preoperati̇f hazirlik-TARKHi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim  ve preoperati̇f hazirlik-TARK
Hi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim ve preoperati̇f hazirlik-TARKSULE AKIN
 
Sinir sistemi histolojisi
Sinir sistemi histolojisi Sinir sistemi histolojisi
Sinir sistemi histolojisi Semih Tan
 
HİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIM
HİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIMHİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIM
HİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIMDilek Gogas Yavuz
 
Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )www.tipfakultesi. org
 
Metastaz oluşum basamakları ve metastaz süreci
Metastaz oluşum basamakları  ve metastaz süreciMetastaz oluşum basamakları  ve metastaz süreci
Metastaz oluşum basamakları ve metastaz sürecizafer sak
 
Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )www.tipfakultesi. org
 
Sequencing therapy for crcp a practical approach
Sequencing therapy for crcp  a practical approachSequencing therapy for crcp  a practical approach
Sequencing therapy for crcp a practical approachMohamed Abdulla
 
Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )www.tipfakultesi. org
 
Mesane tümörleri̇ ögrenci dersi
Mesane tümörleri̇ ögrenci dersiMesane tümörleri̇ ögrenci dersi
Mesane tümörleri̇ ögrenci dersiAdnan Dizboyu
 
Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)www.tipfakultesi. org
 
Ras Protein Ailesi ve CamK Yolağı
Ras Protein Ailesi ve CamK YolağıRas Protein Ailesi ve CamK Yolağı
Ras Protein Ailesi ve CamK YolağıBurak Küçük
 
Erişkin Lenfadenopatilerine Yaklaşım
Erişkin Lenfadenopatilerine YaklaşımErişkin Lenfadenopatilerine Yaklaşım
Erişkin Lenfadenopatilerine YaklaşımOğuzhan Ay
 

What's hot (20)

Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Kalp yetersizliği(fazlası için www.tipfakultesi.org)
 
KANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYON
KANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYONKANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYON
KANAMA VE DİSSEMİNE İNTRAVASKÜLER KOAGÜLASYON
 
Hi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim ve preoperati̇f hazirlik-TARK
Hi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim  ve preoperati̇f hazirlik-TARKHi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim  ve preoperati̇f hazirlik-TARK
Hi̇pofi̇z tümörleri̇ne endokri̇n yaklaşim ve preoperati̇f hazirlik-TARK
 
Sinir sistemi histolojisi
Sinir sistemi histolojisi Sinir sistemi histolojisi
Sinir sistemi histolojisi
 
Tiroid hormonları
Tiroid hormonlarıTiroid hormonları
Tiroid hormonları
 
HİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIM
HİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIMHİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIM
HİPERKALSEMİ VE HİPOKALSEMİYE YAKLAŞIM
 
Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Antibiyotik kullanım ilkeleri (fazlası için www.tipfakultesi.org )
 
Olgularla erken puberte
Olgularla erken puberteOlgularla erken puberte
Olgularla erken puberte
 
KORTİKAL GELİŞİM ANOMALİLERİ
KORTİKAL GELİŞİM ANOMALİLERİ KORTİKAL GELİŞİM ANOMALİLERİ
KORTİKAL GELİŞİM ANOMALİLERİ
 
Genomik Imprinting
Genomik ImprintingGenomik Imprinting
Genomik Imprinting
 
Gebelikte Tromboz ve Trombofilaksi
Gebelikte Tromboz ve Trombofilaksi Gebelikte Tromboz ve Trombofilaksi
Gebelikte Tromboz ve Trombofilaksi
 
Metastaz oluşum basamakları ve metastaz süreci
Metastaz oluşum basamakları  ve metastaz süreciMetastaz oluşum basamakları  ve metastaz süreci
Metastaz oluşum basamakları ve metastaz süreci
 
Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Aminoglikozidler (fazlası için www.tipfakultesi.org )
 
Sequencing therapy for crcp a practical approach
Sequencing therapy for crcp  a practical approachSequencing therapy for crcp  a practical approach
Sequencing therapy for crcp a practical approach
 
Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )
Vazodilatör (fazlası için www.tipfakultesi.org )
 
Mesane tümörleri̇ ögrenci dersi
Mesane tümörleri̇ ögrenci dersiMesane tümörleri̇ ögrenci dersi
Mesane tümörleri̇ ögrenci dersi
 
FETAL KİSTLER TÜMÖRLER
FETAL KİSTLER TÜMÖRLERFETAL KİSTLER TÜMÖRLER
FETAL KİSTLER TÜMÖRLER
 
Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Lenfadenopatiler(fazlası için www.tipfakultesi.org)
 
Ras Protein Ailesi ve CamK Yolağı
Ras Protein Ailesi ve CamK YolağıRas Protein Ailesi ve CamK Yolağı
Ras Protein Ailesi ve CamK Yolağı
 
Erişkin Lenfadenopatilerine Yaklaşım
Erişkin Lenfadenopatilerine YaklaşımErişkin Lenfadenopatilerine Yaklaşım
Erişkin Lenfadenopatilerine Yaklaşım
 

More from Burak Küçük

METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...
METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...
METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...Burak Küçük
 
Bitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin Düzenlenmesi
Bitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin DüzenlenmesiBitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin Düzenlenmesi
Bitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin DüzenlenmesiBurak Küçük
 
İmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immünite
İmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immüniteİmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immünite
İmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immüniteBurak Küçük
 
DNA Hasarında p53 Proteini Aktivasyonu
DNA Hasarında p53 Proteini AktivasyonuDNA Hasarında p53 Proteini Aktivasyonu
DNA Hasarında p53 Proteini AktivasyonuBurak Küçük
 
Platelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım Alanları
Platelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım AlanlarıPlatelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım Alanları
Platelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım AlanlarıBurak Küçük
 

More from Burak Küçük (9)

Cuproptosis
CuproptosisCuproptosis
Cuproptosis
 
METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...
METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...
METASTATİK KANSER HÜCRELERİNDEKİ HEDEF ORGANA ÖZGÜ ADAPTASYON VE SELEKSİYON M...
 
Bitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin Düzenlenmesi
Bitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin DüzenlenmesiBitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin Düzenlenmesi
Bitkilerde Sekonder Metabolit Üretiminin Düzenlenmesi
 
İmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immünite
İmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immüniteİmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immünite
İmmün Sistem Hastalıkları / Oto-immünite
 
DNA Hasarında p53 Proteini Aktivasyonu
DNA Hasarında p53 Proteini AktivasyonuDNA Hasarında p53 Proteini Aktivasyonu
DNA Hasarında p53 Proteini Aktivasyonu
 
Housekeeping genler
Housekeeping genlerHousekeeping genler
Housekeeping genler
 
Platelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım Alanları
Platelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım AlanlarıPlatelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım Alanları
Platelet Rich Plasma "PRP" Tekniği ve Kullanım Alanları
 
B9 ve B10 Vitamini
B9 ve B10 VitaminiB9 ve B10 Vitamini
B9 ve B10 Vitamini
 
Telomeraz ve Kanser
Telomeraz ve KanserTelomeraz ve Kanser
Telomeraz ve Kanser
 

İmmün Kontrol Noktaları ve Blokajı (CTLA-4 ve PD-1)

  • 1. İmmün Kontrol Noktaları ve Blokajı (CTLA-4 ve PD-1) Burak Küçük
  • 2. ‘‘for their discovery of cancer therapy by inhibition of negative immune regulation’’
  • 3. 2018 Nobel Tıp Ödülü James P Allison ve Tasuku Honjo • 90’lı yıllardan beri CTLA-4 yüzey proteinini inceledi ve CTLA- 4’ün T hücrelerinin aktivitesinde fren etkisi yarattığını keşfetti. • Bunun üzerine CTLA-4’e spesifik olarak bağlanabilen ve onu bloke edebilen bir antikor geliştirme çalışmalarına atıldı ve 2010’da cilt kanseri ile savaşan hastalarda T hücrelerinin CTLA-4 aracılı inaktivasyonunu engelleyerek tümör hücreleriyle olan immün savaşın kazanılmasını sağladı. • 1992 yılında T hücre yüzeyinde ifade edilen başka bir protein olan PD-1’ı keşfetti. Bu protein CTLA-4’e benzer şekilde T hücrelerinde frenleme etkisi yaratıyordu ancak farklı bir mekanizmayla çalışıyordu. • Yaptığı hayvan deneylerinde PD-1’in inhibisyonunun T hücre aktivitesini arttırdığını ve tümör hücreleriyle savaşta bunun pozitif etkilere sebep olabileceğini gördü. 2012’de yaptığı önemli bir klinik çalışmada farklı kanser türlerine sahip hastaların T hücrelerinde PD-1 ekspresyonunu baskılayarak metastatik özellik gösteren hastalarda iyileşmeler gözlemledi.
  • 4.
  • 5. APC yardımıyla T Hücresi Uyarımı • APC’lerin naif T hücrelerini tümöre karşı uyarması ve aktifleştirmesi için MHC-TCR etkileşimi tek başına yeterli değildir. • Bunun için ayrıca, T hücre yüzeyinde ifade olan CD28 reseptörlerinin APC’deki B7 ligandlarına da bağlanması gerekir.
  • 6. B7 Ligandları Aktivatör ve İnhibitör Etkili Olabilir
  • 8. İmmün Kontrol Noktaları (Checkpoints) • İmmün yanıtı düzenleyen hücre zar proteinleridir. Bir kısmı savunma hücrelerinin efektif çalışmasını uyarırken, bir kısmı tam tersi etkiyle onların inaktivasyonuna neden olur. Bu inaktivasyon mekanizması, vücut içi oto-immün yanıt oluşmasına ve oto-immün hastalıkların ortaya çıkmasına engel olur.
  • 9. Kontrol Noktası genlerinde SNP’ler oto-immün hastalıklara davetiye çıkartabilir.
  • 11. CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu Düzenler • CTLA-4, B7 için daha yüksek bağlanma afinitesine sahip bir CD28 homologudur. CD28'den farklı olarak, CTLA-4'ün B7'ye bağlanması, bir uyarıcı sinyal üretmez. • Normal olarak CD28 - B7 bağlanmasıyla sağlanan uyarıcı sinyalin önlenmesine neden olur.
  • 12. CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu Düzenler • CTLA-4 ve CD28 %30 oranında homoloji gösterirken CTLA-4’ün B7 ligandlarına bağlanma affinitesi daha yüksektir.
  • 13. CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu Düzenler • CTLA-4 T lenfositlerinde sürekli ifade olmaz, ancak T lenfositlerin aktivasyonu sonrası 2-3 gün içerisinde hücre yüzeyindeki ekspresyon seviyeleri artış gösterir. • CTLA-4 naif T hücrelerinde sitoplazmada bulunur. • MHC-TCR etkileşimi CTLA- 4’ün endositik keseciklerle zara lokalize olmasına sebep olur.
  • 14. CTLA-4 T Hücre Aktivasyonunu Düzenler • CTLA-4 ile B7 etkileşimi; • CD28’in alt sinyal yolaklarını etkinleştirmesini engeller, • Hücre içi IDO enzimi seviyelerinin artmasına neden olur ve hücre büyümesi için gerekli olan triptofan üretiminin önüne geçer, • İmmünosüpresif özelliği olan TGFβ salınımını arttırır.
  • 15. CTLA-4 T Hücrelerinin Negatif Düzenleyicisidir • CTLA-4 hücre zarında B7 ligandlarını bağladığında MHC-TCR aracılı yolakları baskılar. • Sonuçta; IL-2 üretimi, Hücresel proliferasyon, İmmün aktivite baskılanır. Apoptozis de tetiklenebilir.
  • 16. PD-1 T Hücre Aktivitesini Düzenler • PD1 da CTLA-4 gibi periferal tolerans ve T hücre aktivasyonunu düzenler ve yapı olarak CD28 ile homoloji gösterir. • MHC-TCR etkileşimi ve enflamatuvar sitokinler lenfositlerin yüzeyinde PD-1 transmembran proteini ekspresyonunu uyarır. • PD-1, ligand olarak hedef hücre zarında bulunan PD-L1 ve PD-L2 yapılarını kullanır.
  • 17. PD-1 T Hücre Aktivitesini Düzenler • Hedef hücrelerde ortamdaki IFNγ varlığı PD-L1 ve PD-L2 ligandlarının üretimine neden olur. • Lenfositler üzerinde bulunan PD-1 proteini bu ligandlarla etkileştiğinde: • IFNγ, IL-2, TNFα gibi pro- inflamatuvar sitokin üretiminin baskılanmasına neden olur ve T hücre sağ kalımını da azaltır.
  • 18. PD-L – PD-1 Etkileşimi SHP2 Proteinini Etkinleştirir
  • 19.
  • 20.
  • 21. Tümör Hücresi ve Kontrol Noktaları İlişkisi • Kanser hücreleri büyümeleri ve metastaz yapabilmeleri için immün yanıttan kaçmak zorundadır. Bunun için farklı mekanizmalar geliştirmişlerdir.
  • 22. Tümör Hücresi ve Kontrol Noktaları İlişkisi • Pek çok kanser tipinde tümör hücreleri yüzeylerinde immün kontrol noktası proteinlerini ve ligandlarını eksprese eder. • Özellikle PD-1 ve CTLA-4 ligandları (B7) sitotoksik T hücrelerinin kanser hücresiyle olan MHC-TCR etkileşimini bozarak sitotoksik T hücrelerinin etkinliğini bozabilmektedir.
  • 23.
  • 24. Tümör Hücresi ve Kontrol Noktaları İlişkisi KONTROL NOKTASI PROTEİNİ ÜRETİMİ TÜMÖR HÜCRESİ TİPİ ETKİ ETTİĞİ YOLAKLAR SONUÇ PD-L1 MELANOMA CSC’s, NSCLC (%30) mTOR YOLAĞI DAHA AKTİF TÜMÖR BÜYÜMESİ B7-H3 KOLON KANSERİ (ÖZELLİKLE SW480 HATTI), PANKREAS, OSTEOSARKOM, MELANOMA JAK/STAT ve PIK3/AKT YOLAĞI DAHA AKTİF METASTAZ VE İNVAZYON YETENEĞİ, TÜMÖR BÜYÜMESİ B7-H4 OVER KANSERİ, PANKREAS, AKCİĞER ERK1/2 ve JAK/STAT YOLAĞI DAHA AKTİF TÜMÖR BÜYÜMESİ, APOPTOZİSTEN KAÇMA, İNVAZYON VE METASTAZ CD28 MULTİPL MİYELOM PIK3/AKT APOPTOZİSTEN KAÇMA, İLAÇ DİRENCİ
  • 25. Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1 Blokajının Etkileri • Tümör hücrelerinin PD-1 gibi lenfositler üzerinde bulunan reseptörlerin ligandlarını eksprese ediyor oluşu sitotoksik lenfositlerin litik etkisinden kurtulmaları anlamına gelebilmektedir. • Son 25 yılda kanser immünoterapisi çatısı altında yapılan çalışmalar immün kontrol noktalarının bir antikor yardımıyla bloke edilip, T hücrelerinin inaktivasyonunu engellemeye yönelik stratejiler geliştirilmesini sağlamıştır.
  • 26. Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1 Blokajının Etkileri • CTLA-4 Blokajı için geliştirilen ilk inhibitör antikor Ipilimumab’tır. • Ipilimumab, T hücresi üzerinde yer alan CTLA- 4’ün APC üzerindeki B7 ligandlarına bağlanmasına engel olarak T hücrelerin inaktif olmasının önüne geçer.
  • 27. Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1 Blokajının Etkileri  2010 yılında yayımlanan terapi sonuçları ipilimumab kullanılan Faz III metastatik melanomlu hastalarda hayatta kalım oranını arttırdığını göstermiştir.  Bu sonuçlar 2011’de FDA’ca onaylanıp metastatik melanomlu hastalarda ipilimumab’ın ilk immün kontrol noktası inhibitörü olarak kullanılmasının önünü açtı.
  • 28. Kanser Tedavisinde CTLA-4 ve PD-1 Blokajının Etkileri
  • 29. • İpilimumab anti- CTLA-4 antikoru, • Nivolumab, pembrolizumab anti-PD-1 antikoru, • Diğerleri anti-PD- L1 antikoru olarak kullanımı FDA’ca onaylanmıştır.
  • 30. Kombinasyon Terapisi • Kombinasyon terapisi tek tip antikor kullanımının yerine CTLA-4 ve PD-1/PD-L1’i eş zamanlı bloke antikor karışımları kullanılmasını ön görmektedir. • Kombinasyon terapisinden tek tip antikor kullanımı terapisine göre daha iyi cevaplar beklense de tümör tiplerine göre elde edilen veriler değişimler gösterir.
  • 31. Kombinasyon Terapisi • Metastatik melanomlu hastalarda ipilimumab + nivolumab kombinasyonu, tek başına ipilimumab kullanımından iyi sonuçlar verir. • Küçük hücreli olmayan akciğer karsinomlarında ise kombinasyon terapisi, monoterapiye kıyasla önemli etkiler yapmamaktadır.
  • 32. KAYNAKÇA • Spencer C. Wei, Colm R. Duffy, and James P. Allison, (2018), ‘‘fundamental Mechanisms of Immune Checkpoint Blockade Therapy’’, American Association for Cancer Resarch, Published OnlineFirst August 16, 2018; DOI: 10.1158/2159-8290.CD-18-0367. • Elizabeth I. Buchbinder, and Anupam Desai, (2016), ‘‘CTLA-4 and PD-1 Pathways Similarities, Differences, and Implications of Their Inhibition’’, American Journal of Clinical Oncology Volume 39, Number 1, February 2016. • Helga Schneider and Christopher E. Rudd, (2014), ‘‘Diverse mechanisms regulate the surface expression of immunotherapeutic target CTLA-4’’, frontiers in immunology, December 2014, Volume 5, Article 619. • Eika S. Webb , Peng Liu, Renato Baleeiro, Nicholas R. Lemoine, Ming Yuan, Yaohe Wang, (2018), ‘‘Immune checkpoint inhibitors in cancer therapy’’, The Journal of Biomedical Research, 2018 32(5): 317–326.

Editor's Notes

  1. Merkezi Tolerans: Timusta yüksek afiniteli self-reaktif klonların negatif elenmesi ile sağlanır. Bununla birlikte timustaki pozitif seçilimde ise self-reaktif klonlar seçilebilmektedir. Bu yüzden oto reaktiviteyi önlemek için ek mekanizmalar da gerekmektedir. Periferal Tolerans: Tregler, T hücre anerjisi, ekstrinsik tolerejenik sinyaller ve periferal klonal delesyonlar sağlanır. CTLA-4 otoimmüniteyi ve periferal T hücre toleransını düzenler.
  2. İmmün kontrol noktası blokajı henüz yeni geliştirilen bir terapötik yaklaşımdır. Şu ana kadar FDA’ca onaylanan 5 ilaç bulunmaktadır ve dolayısıyla kontrol noktası blokajı çalışmalarının önü açıktır ve umut vadedecek sonuçlar vermesi çok olasıdır.