Προκλινική δοκιμασία θεραπευτικής αναστολής των χημειοκινών MCP-1/5 σε πρότυπο κακοήθους υπεζωκοτικής συλλογής ποντικών

Abstract

Using genetic interventions, we previously determined that C-C motif chemokine ligand 2(CCL2) promotes malignant pleural effusion (MPE) formation in mice. Here we conductedpreclinical studies aimed at assessing the specific therapeutic potential of antibody-mediatedCCL2 blockade against MPE. For this, murine MPEs or skin tumors were generated inC57BL/6 mice by intrapleural or subcutaneous delivery of lung (LLC) or colon (MC38)adenocarcinoma cells. Human lung adenocarcinoma cells (A549) were used to induce MPEsin severe combined immunodeficient mice. Intraperitoneal antibodies neutralizing mouseCCL2 and/or CCL12, a murine CCL2 ortholog, were administered at 10 or 50 mg/kg everythree days. We found that high doses of CCL2/12 neutralizing antibody treatment (50 mg/kg)were required to limit MPE formation by LLC cells. CCL2 and CCL12 blockade were equallypotent inhibitors of MPE development by LLC cells. Combined CCL2 and CCL12neutralization was also effective against MC38-induced MPE and prolonged the survival ofmice in both syngeneic models. Mouse-specific CCL2-blockade limited A549-causedxenogeneic MPE, indicating that host - derived CCL2 also contributes to MPE precipitationin mice. The impact of CCL2/12 antagonism was associated with inhibition of immune andvascular MPE-related phenomena, such as inflammation, new blood vessel assembly andplasma extravasation into the pleural space. We conclude that CCL2 and CCL12 blockade areeffective against experimental MPE induced by murine and human adenocarcinoma in mice.These results suggest that CCL2-targeted therapies may hold promise for future use against human MPE.

Μέσω γενετικών παρεμβάσεων, έχει επιβεβαιωθεί ότι η χημειοκίνη CCL2 (C-C συνδεόμενη χημειοκίνη 2) επάγει το σχηματισμό κακοήθους υπεζωκοτικής συλλογής (ΚΥΣ) σε ανοσοεπαρκείς ποντικούς (C57BL/6). Διεξήχθησαν προκλινικές δοκιμασίες με στόχο την αξιολόγηση, δυνητικά θεραπευτικής δράσης μονοκλωνικού αντισώματος, που αναστέλλει τη CCL2 εναντίον του σχηματισμού ΚΥΣ. Προκλήθηκαν ΚΥΣ ή όγκοι στο δέρμα C57BL/6 μέσω ενδοϋπεζωκοτικής ή ενδοδερμικής χορήγησης κυττάρων αδενοκαρκινώματος πνεύμονα (LLC) ή παχέος εντέρου (MC38) ποντικού. Επίσης δημιουργήθηκαν ΚΥΣ από κύτταρα ανθρώπινου αδενοκαρκινώματος πνεύμονα (Α549) σε ανοσοκατασταλμένους ποντικούς (SCID). Θεραπευτικά χορηγήθηκαν ενδοπεριτοναϊκά εξουδετερωτικά αντισώματα εναντίον των CCL2 ή/και CCL12 ποντικού, ορθόλογο μόριο της CCL2, σε 10 ή 50 mg/kg ανά τριήμερο. Προς περιορισμό της ΚΥΣ από LLC, απαιτείται υψηλή δόση αντισωμάτων. Η εξουδετέρωση και των δύο χημειοκινών, αποδείχτηκε εξίσου ισχυρά ανασταλτική εναντίον της ΚΥΣ από LLC, και ανασταλτική της συσσώρευσης φλεγμονωδών κυττάρων και μαστοκυττάρων (MCs) στην υπεζωκοτική κοιλότητα (ΥΚ) των ποντικών. Τα anti-CCL2 η/και 12 ήταν αποτελεσματικά εναντίον της ΚΥΣ από MC38, και παρέτειναν την επιβίωση στα δύο συγγενικά πειραματικά μοντέλα. Η CCL2 αναστολή περιόρισε την ξενογενή ΚΥΣ από Α549 σε SCID, υποδεικνύοντας το ρόλο της CCL2 του ξενιστή στην πειραματική ΚΥΣ. Η CCL2/12 αναστολή συσχετίστηκε με αναστολή ανοσολογικών κι αγγειακών φαινομένων, σχετιζόμενων με την ΚΥΣ, όπως φλεγμονή, νεοαγγείωση κι εξαγγείωση πλάσματος στην ΥΚ. Θεραπευτική στόχευση των MCs περιόρισε την ΚΥΣ αναχαιτίζοντας και την αγγειακή υπερδιαπερατότητα. Η CCL2/12 αναστολή είναι αποτελεσματική εναντίον της πειραματικής ΚΥΣ, από κύτταρα αδενοκαρκινώματος ανθρώπου και ποντικού, ενώ ο ρόλος των MCs απαιτεί διερεύνηση. Οι στοχευμένες αντί-CCL2 θεραπείες είναι υποσχόμενες για μελλοντική χρήση εναντίον της ανθρώπινης ΚΥΣ.