Znaczenie PD-1 – receptora programowanej śmierci-1 – i jego ligandów w immunoterapii raka jajnika

• Authors: Anna Markowska , Stefan Sajdak , Jolanta Lubin , Janina Markowska

Title variants

EN

The role of PD-1 – a programmed cell death receptor 1 – and its ligands in ovarian cancer immunotherapy

• Languages of publication: EN PL

Abstracts

EN

The immune system plays an important role in both cancer development and destruction. Tumor cells have developed mechanisms to evade an effective immune response. One of these involves the use of immune checkpoint pathways, which modulate the intensity and duration of such responses. There are two immune checkpoint receptors that have been most thoroughly studied: CTLA-4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4) and PD-1 (programmed cell death protein 1 pathway), involved in regulatory T cell responses. The anti-CTLA-4 antibody is used in the treatment of many malignancies, including non-small-cell lung cancer, prostate cancer and melanoma. PD-1 and its ligands, PD-L1 and PD-L2, represent an immune axis protecting cancer cells against regulatory T cells (cytotoxic CD8+ cells and CD4+ helper cells). Nivolumab, a monoclonal antibody, blocks PD-1 and, as a result, its binding to its ligands. Consequently, T cell antitumor activity is restored, which appears promising in clinical trials involving patients with malignancies in multiple locations, including non-small-cell lung cancer, melanoma and ovarian cancer, clear cell ovarian carcinoma in particular. Nivolumab therapy is not devoid of adverse effects, which affect about 40% of patients with ovarian cancer. These include e.g. arrhythmia, fever, anemia and decreased lymphocyte count. It is believed that combining a therapy that blocks the key immune checkpoints with other anticancer agents, including chemotherapy, radiation therapy or other targeted therapies, will improve treatment efficacy in malignancies, including ovarian cancer.

PL

Układ immunologiczny odgrywa istotną rolę zarówno w rozwoju raka, jak i jego destrukcji. Komórki nowotworu wykształciły mechanizmy pozwalające im uniknąć skutecznej reakcji immunologicznej. Jednym z nich jest wykorzystanie szlaków immunologicznych punktów kluczowych (immune checkpoint), które modulują nasilenie i czas trwania tej odpowiedzi. Najlepiej poznane są dwa receptory immunologicznych punktów kluczowych: antygen 4 CTLA (cytotoxic T lymphocyteassociated antigen 4) i białko programowanej śmierci komórki 1 – PD-1 (programmed cell death protein 1 pathway), uczestniczące w odpowiedzi regulatorowych limfocytów T. Przeciwciało przeciwko cząsteczce CTLA-4 stosowane jest w leczeniu wielu nowotworów złośliwych, w tym niedrobnokomórkowego raka płuca, raka prostaty i czerniaka. PD-1 i jego ligandy PD-L1 i PD-L2 stanowią oś immunologiczną, która chroni komórki nowotworowe przed działaniem limfocytów T regulatorowych (T cytotoksycznych CD8+ i pomocniczych CD4+). Przeciwciało monoklonalne niwolumab blokuje PD-1, a przez to połączenie z jego ligandami. W ten sposób odtwarzana jest aktywność przeciwguzowa limfocytów T, która okazuje się obiecująca w próbach klinicznych u chorych na nowotwory złośliwe w wielu lokalizacjach, w tym na niedrobnokomórkowego raka płuca, czerniaka oraz raka jajnika, zwłaszcza jasnokomórkowego. Stosowanie niwolumabu nie jest pozbawione działań niepożądanych, które występują u około 40% leczonych na raka jajnika kobiet. Należą do nich między innymi arytmia, gorączka, niedokrwistość oraz obniżenie liczby limfocytów. Uważa się, że łączenie terapii blokującej kluczowe punkty immunologiczne z innymi czynnikami przeciwrakowymi, w tym chemioterapią, radioterapią, inną terapią celowaną, pozwoli uzyskać większą skuteczność w leczeniu nowotworów złośliwych, w tym raka jajnika.

Keywords

EN

PD-1/PD-L1; immunoterapia; immunotherapy; nivolumab; niwolumab; ovarian cancer; rak jajnika

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Medical Communications
• Journal: Current Gynecologic Oncology
• Year: 2016
• Volume: 14
• Issue: 2
• Pages: 117–120

Contributors

author

Anna Markowska

• Klinika Perinatologii i Chorób Kobiecych, Uniwersytet Medyczny w Poznaniu, ul. Polna 33, 60-535 Poznań

author

Stefan Sajdak

• Klinika Ginekologii Operacyjnej, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, Poznań, Polska

author

Jolanta Lubin

• Wielkopolskie Centrum Pulmonologii i Torakochirurgii im. Eugenii i Janusza Zeylandów, Poznań, Polska

author

Janina Markowska

• Katedra i Klinika Onkologii, Oddział Ginekologii Onkologicznej, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, Poznań, Polska

References

• 1. Postow MA, Callahan MK, Wolchok JD: Immune checkpoint blockade in cancer therapy. J Clin Oncol 2015; 33: 1974–1982.
• 2. Birrer MJ: Ovarian cancer: targeting the untargetable. Am Soc Clin Oncol Educ Book 2014: 13–15.
• 3. Wahid M, Mandal RK, Dar SA et al.: Therapeutic potential and critical analysis of trastuzumab and bevacizumab in combination with different chemotherapeutic agents against metastatic breast/colorectal cancer affecting various endpoints. Crit Rev Oncol Hematol 2016; 104: 124–130.
• 4. Mellman I, Coukos G, Dranoff G: Cancer immunotherapy comes of age. Nature 2011; 480: 480–489.
• 5. Pardoll D, Drake C: Immunotherapy earns its spot in the ranks of cancer therapy. J Exp Med 2012; 209: 201–209.
• 6. Roth BJ, Krilov L, Adams S et al.: Clinical Cancer Advances 2012: Annual Report on Progress Against Cancer from the American Society of Clinical Oncology. J Clin Oncol 2013; 31: 131–161.
• 7. Finn OJ: Immuno-oncology: understanding the function and dysfunction of the immune system in cancer. Ann Oncol 2012; 23 Suppl 8: viii6–viii9.
• 8. Welz JA: The promise of PD-1 pathway blockade in the treatment of metastatic cancer. MOP Magnifier 2014; 1: 1–7.
• 9. Ishida Y, Agata Y, Shibahara K et al.: Induced expression of PD-1, a novel member of the immunoglobulin gene superfamily, upon programmed cell death. EMBO J 1992; 11: 3887–3895.
• 10. Cancer Genome Atlas Research Network: Integrated genomic analyses of ovarian carcinoma. Nature 2011; 474: 609–615.
• 11. Hansen JM, Coleman RL, Sood AK: Targeting the tumour microenvironment in ovarian cancer. Eur J Cancer 2016; 56: 131–143.
• 12. Banerjee S, Kaye SB: New strategies in the treatment of ovarian cancer: current clinical perspectives and future potential. Clin Cancer Res 2013; 19: 961–968.
• 13. Lengyel E: Ovarian cancer development and metastasis. Am J Pathol 2010; 177: 1053–1064.
• 14. Zhang B, Wang X, Cai F et al.: Antitumor properties of salinomycin on cisplatin-resistant human ovarian cancer cells in vitro and in vivo: involvement of p38 MAPK activation. Oncol Rep 2013; 29: 1371–1378.
• 15. Maine CJ, Aziz NH, Chatterjee J et al.: Programmed death ligand-1 over-expression correlates with malignancy and contributes to immune regulation in ovarian cancer. Cancer Immunol Immunother 2014; 63: 215–224.
• 16. Hamanishi J, Mandai M, Iwasaki M et al.: Programmed cell death 1 ligand 1 and tumor-infiltrating CD8+ T lymphocytes are prognostic factors of human ovarian cancer. Proc Natl Acad Sci U S A 2007; 104: 3360–3365.
• 17. Darb-Esfahani S, Kunze CA, Kulbe H et al.: Prognostic impact of programmed cell death-1 (PD-1) and PD-ligand 1 (PD-L1) expression in cancer cells and tumor-infiltrating lymphocytes in ovarian high grade serous carcinoma. Oncotarget 2016; 7: 1486–1499.
• 18. Hamanishi J, Mandai M, Ikeda T et al.: Safety and antitumor activity of anti-PD-1 antibody, nivolumab, in patients with platinum-resistant ovarian cancer. J Clin Oncol 2015; 33: 4015–4022.
• 19. Webb JR, Milne K, Kroeger DR et al.: PD-L1 expression is associated with tumor-infiltrating T cells and favorable prognosis in high-grade serous ovarian cancer. Gynecol Oncol 2016; 141: 293–302.
• 20. Festino L, Botti G, Lorigan P et al.: Cancer treatment with anti-PD-1/PD-L1 agents: is PD-L1 expression a biomarker for patient selection? Drugs 2016; 76: 925–945.
• 21. Weiss L, Huemer F, Mlineritsch B et al.: Immune checkpoint blockade in ovarian cancer. Memo 2016; 9: 82–84.
• 22. Zhu X, Lang J: The significance and therapeutic potential of PD-1 and its ligands in ovarian cancer: a systematic review. Gynecol Oncol 2016; 142: 184–189.

• Document Type: review