Чувствительность первичных клеточных линий глиобластомы человека к вакцинному штамму вируса паротита

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Чувствительность клеток глиобластомы человека к вирус-опосредованному онколизу изучена на пяти линиях клеток, полученных от пациентов. Первичные клетки глиобластомы (Gbl13n, Gbl16n, Gbl17n, Gbl25n и Gbl27n) инфицировали 10-кратными серийными разведениями вируса паротита (штамм Ленинград-3), репродукцию вируса и цитотоксичность отслеживали в течение 96–120 ч. Иммортализованные неопухолевые клетки NKE человека использовали в качестве контроля для определения специфичности вируса. Четыре из пяти клеточных линий глиобластомы были чувствительны к заражению вирусом паротита, тогда как в неопухолевой линии клеток репродукцию вируса не наблюдали. При этом уровень активности проапоптотической каспазы-3 повышался во всех инфицированных клетках через 48 ч после заражения. Кинетика накопления вирусной РНК в исследованных линиях клеток глиобластомы была сопоставимой со скоростью гибели клеток. Полученные данные свидетельствуют о том, что клеточные линии глиобластомы пермиссивны для вируса паротита. Продукция интерферона типа I в ответ на заражение вирусом паротита клеточных линий глиобластомы различалась. Кроме того, показано, что заражение вирусом паротита способно вызывать иммуногенную гибель клеток глиобластомы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. Ю. Николаева

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 105064

Ю. Р. Желаева

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 105064

О. Ю. Сусова

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 105064

А. А. Митрофанов

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 115478

В. О. Варачев

Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 119991

Т. В. Наседкина

Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 119991

В. В. Зверев

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 105064

О. А. Свитич

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 105064

Ю. И. Аммур

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: yulia.ammour@yahoo.fr
Россия, Москва, 105064

Список литературы

  1. Николаева Е.Ю., Щетинина Ю.Р., Шохин И.Е., Зверев В.В., Свитич О.А., Сусова О.Ю., Митрофанов А.А., Аммур Ю.И. (2022) Вирус кори как векторная платформа для иммунотерапии опухолей головного мозга (обзор). Разработка и регистрация лекарственных средств. 11, 51–58.
  2. Stupp R., Mason W.P., Van den Bent M.J., Weller M., Fisher B., Taphoorn M.J., Belanger K., Brandes A.A., Marosi C., Bogdahn U., Curschmann J., Janzer R.C., Ludwin S.K., Gorlia T., Allgeier A., Lacombe D., Cairncross J.G., Eisenhauer E., Mirimanoff R.O.; European organization for research and treatment of cancer brain tumor and radiotherapy groups; National Cancer Institute of Canada clinical trials group. (2005) Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. N. Engl. J. Med. 352, 987–996.
  3. Stupp R., Hegi M.E., Mason W.P., Van den Bent M.J., Taphoorn M.J., Janzer R.C., Ludwin S.K., Allgeier A., Fisher B., Belanger K., Hau P., Brandes A.A., Gijtenbeek J., Marosi C., Vecht C.J., Mokhtari K., Wesseling P., Villa S., Eisenhauer E., Gorlia T., Weller M., Lacombe D., Cairncross J.G., Mirimanoff R.O.; European organisation for research and treatment of cancer brain tumour and radiation oncology groups; National Cancer Institute of Canada clinical trials group. (2009) Effects of radiotherapy with concomitant and adjuvant temozolomide versus radiotherapy alone on survival in glioblastoma in a randomised phase III study: 5-year analysis of the EORTC-NCIC trial. Lancet Oncol. 10, 459–466.
  4. Taylor O.G., Brzozowski J.S., Skelding K.A. (2019) Glioblastoma multiforme: an overview of emerging therapeutic targets. Front. Oncol. 9, 963.
  5. Suryawanshi Y.R., Schulze A.J. (2021) Oncolytic viruses for malignant glioma: on the verge of success? Viruses. 13, 1294.
  6. Ammour Y., Susova O., Krasnov G., Nikolaeva E., Varachev V., Schetinina Y., Gavrilova M., Mitrofanov A., Poletaeva A., Bekyashev A., Faizuloev E., Zverev V.V., Svitich O.A., Nasedkina T.V. (2022) Transcriptome analysis of human glioblastoma cells susceptible to infection with the Leningrad-16 vaccine strain of measles virus. Viruses. 14, 2433.
  7. Asada T. (1974) Treatment of human cancer with mumps virus. Cancer. 34, 1907–1928.
  8. Okuno Y., Asada T., Yamanishi K., Otsuka T., Takahashi M., Tanioka T., Aoyama H., Fukui O., Matsumoto K., Uemura F., Wada A. (1978) Studies on the use of mumps virus for treatment of human cancer. Biken J. 21, 37–49.
  9. Shimizu Y., Hasumi K., Okudaira Y., Yamanishi K., Takahashi M. (1988) Immunotherapy of advanced gynecologic cancer patients utilizing mumps virus. Cancer Detect Prev. 12, 487–495.
  10. Oka N. (1988) Experimental studies of antineoplastic therapy using mumps virus for malignant brain tumor. J. Kansai Med. Univ. 40, 19–43.
  11. Аммур Ю.И., Рябая О.О., Милованова А.В., Сидоров А.В., Шохин И.Е., Зверев В.В., Наседкина Т.В. (2018) Исследование онколитических свойств вакцинного штамма вируса паротита на клеточных линиях меланомы человека. Молекуляр. биология. 52, 659–666.
  12. Alirezaie B., Mohammadi A., Ghalyanchi Langeroudi A., Fallahi R., Khosravi A.R. (2020) Intrinsic oncolytic activity of Hoshino mumps virus vaccine strain against human fibrosarcoma and cervical cancer cell lines. Int. J. Cancer Manag. 13, e103111.
  13. Myers R., Greiner S., Harvey M., Soeffker D., Frenzke M., Abraham K., Shaw A., Rozenblatt S., Federspiel M.J., Russell S.J., Peng K.W. (2005) Oncolytic activities of approved mumps and measles vaccines for therapy of ovarian cancer. Cancer Gene Ther. 12, 593–599.
  14. Behrens M.D., Stiles R.J., Pike G.M., Sikkink L.A., Zhuang Y., Yu J., Wang L., Boughey J.C., Goetz M.P., Federspiel M.J. (2022) Oncolytic Urabe mumps virus: a promising virotherapy for triple-negative breast cancer. Mol. Ther. Oncolytics. 27, 239–255.
  15. Nasedkina T., Varachev V., Susova O., Krasnov G., Poletaeva A., Mitrofanov A.A., Naskhletashvili D., Bekyashev A. (2021) 350P Molecular profiling of tumor tissue and tumor-derived cell lines in patients with glioblastoma. Ann. Oncol. 32, S519.
  16. Ammour Y., Faizuloev E., Borisova T., Nikonova A., Dmitriev G., Lobodanov S., Zverev V. (2013) Quantification of measles, mumps and rubella viruses using real-time quantitative TaqMan-based RT-PCR assay. J. Virol. Methods. 187, 57–64.
  17. Morovati S., Mohammadi A., Masoudi R., Heidari A.A., Asad Sangabi M. (2023) The power of mumps virus: matrix protein activates apoptotic pathways in human colorectal cell lines. PLoS One. 18, e0295819.
  18. Laksono B.M., Grosserichter-Wagener C., de Vries R.D., Langeveld S.A.G., Brem M.D., van Dongen J.J.M., Katsikis P.D., Koopmans M.P.G., van Zelm M.C., de Swart R.L. (2018) In vitro measles virus infection of human lymphocyte subsets demonstrates high susceptibility and permissiveness of both naive and memory B cells. J. Virol. 92, e00131–18.
  19. Lichty B.D., Breitbach C.J., Stojdl D.F., Bell J.C. (2014) Going viral with cancer immunotherapy. Nat. Rev. Cancer. 14, 559–567.
  20. Marden C. M., North J., Anderson R., Bakhsh I.A., Addison E., Pittman H., Mackinnon S., Lowdell M.W. (2005) CD69 is required for activated NK cell-mediated killing of resistant targets. Blood. 106, 3322.
  21. Jarahian M., Watzl C., Fournier P., Arnold A., Djandji D., Zahedi S., Cerwenka A., Paschen A., Schirrmacher V., Momburg F. (2009) Activation of natural killer cells by newcastle disease virus hemagglutinin-neuraminidase. J. Virol. 83, 8108–8121.
  22. Donnelly O.G., Errington-Mais F., Steele L., Hadac E., Jennings V., Scott K., Peach H., Phillips R.M., Bond J., Pandha H., Harrington K., Vile R., Russell S., Selby P., Melcher A.A. (2013) Measles virus causes immunogenic cell death in human melanoma. Gene Ther. 20, 7–15.
  23. Gil-Ranedo J., Gallego-García C., Almendral J.M. (2021) Viral targeting of glioblastoma stem cells with patient-specific genetic and post-translational p53 deregulations. Cell Rep. 36, 109673.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Приложение Таблица S1. Рис.
Скачать (918KB)
3. Рис. 1. Жизнеспособность пяти первичных культур клеток глиобластомы и иммортализованной культуры клеток NKE, инкубированных с вирусом паротита (MV) штамм Ленинград-3 (L-3), через 3–120 ч после заражения. По оси абсцисс отложен титр инокулированного вируса (БОЕ/мл), по оси ординат – жизнеспособность клеток (%), соответствующая значениям оптической плотности зараженной культуры клеток, выраженным в процентах от значений в незараженной культуре непосредственно перед заражением (0 ч), принятым за 100%. Значение “0” по оси абсцисс соответствует УФ-инактивированному MV. Полосы погрешностей обозначают стандартное отклонение.

Скачать (652KB)
4. Рис. 2. Активность каспазы-3 в неинфицированных (mock) и MV-инфицированных клетках глиобластомы. Клетки глиобластомы заражали MV с MOI 1.0, через 48 ч измеряли уровень активности каспазы-3. Одна единица измерения активности каспазы-3 – количество фермента, необходимое для расщепления 1.0 нМ субстрата Ac-DEVD-pNA в течение 1 ч при 37ºС. Полосы погрешностей обозначают стандартное отклонение.

Скачать (116KB)
5. Рис. 3. Титры вируса паротита (MV) штамм Ленинград-3 (L-3), рассчитанные по накоплению вирусной РНК в клетках глиобластомы Gbl13n, Gbl16n, Gbl25n и Gbl27n. MV собирали с клеток глиобластомы, зараженных с MOI 0.1 (–◙-) либо 1.0 (–●-) или зараженных УФ-инактивированным MV в качестве контроля. В каждой постановке реакции параллельно определяли пороговые циклы для разведений стандартного образца MV с известным титром вируса, по результатам которых строили калибровочную кривую. На нее наносили значения пороговых циклов исследуемых образцов и рассчитывали значения, выраженные в lgТЦД50/мл, которые условно принимали за титры [16].

Скачать (336KB)
6. Рис. 4. Продукция IFN-β MV-зараженными клетками глиобластомы. Клетки глиобластомы заражали MV с MOI 1.0, через 24 и 48 ч измеряли концентрацию IFN-β с помощью ИФА. К –незараженные культуры клеток. Полосы погрешностей обозначают стандартное отклонение. *р = 0.0244, ns: p = 0.0961.

Скачать (93KB)
7. Рис. 5. Жизнеспособность клеток глиобластомы Gbl13n через 9–12 ч после инокуляции вирусом паротита (MV) штамм Ленинград-3 (L-3); инкубации с мононуклеарными клетками периферической крови (PBMC); PBMC, предварительно стимулированными MV (PBMC/L-3), а также нестимулированными PBMC с одновременной инокуляцией MV (PBMC+L-3). По оси ординат отложена жизнеспособность клеток (%), соответствующая значениям оптической плотности, выраженным в процентах от значений для незараженной культуры, принятых за 100%. Полосы погрешностей обозначают стандартное отклонение. *р = 0.0192, ns: р = 0.1857.

Скачать (73KB)
8. Рис. 6. Активация NK-клеток. Результаты проточной цитометрии клеток PBMC до и после индукции вирусом паротита (MV). Экспрессия СD69 (%) на поверхности CD3-CD56+ клеток. *р = 0.014; 0.027 и 0.122 соответственно.

Скачать (73KB)

© Российская академия наук, 2024