PLoS ONE: immunhistokemisk analyse af PD-L1 Expression i Canine Ondartede kræftformer og PD-1 ekspression på lymfocytter i Canine Oral melanom

Abstrakt

Spontane kræftformer er almindelige sygdomme hos hunde. Blandt disse er nogle maligne cancere, såsom oral melanom, osteosarkom, hemangiosarcoma, og mastcelletumor genkendes ofte som kliniske problemer, fordi, på trods af deres høje frekvenser, nuværende behandlinger for disse kræftformer kan ikke altid opnå tilfredsstillende resultater. Fraværet af effektive systemiske behandlinger mod disse kræftformer fører forskere til at undersøge nye terapeutiske modaliteter, herunder immunterapi. Programmeret død 1 (PD-1) er en co-stimulerende receptor med immunosuppressiv funktion. Når det binder dets ligander, PD-ligand 1 (PD-L1) eller PD-L2, PD-1 på T-celler negativt regulerer aktiverende signaler fra T-celle receptoren, hvilket resulterer i inhibering af effektorfunktion af cytotoksiske T-lymfocytter. Afvigende PD-L1-ekspression er blevet rapporteret i mange humane cancere og anses som immun flugt mekanisme til cancere. I kliniske forsøg, anti-PD-1 eller anti-PD-L1-antistoffer induceret tumorregression i flere maligniteter, herunder fremskreden melanom, ikke-småcellet lungekræft, og renalcellecarcinom. I denne undersøgelse at vurdere potentialet af PD-1 /PD-L1 akse som en hidtil ukendt terapeutisk mål for canine cancerimmunterapi, udførtes immunhistokemisk analyse af PD-L1-ekspression i forskellige maligne cancere i hunde. Her viser vi, at hunden oral melanom, osteosarkom, hemangiosarcoma, mast celle tumor, brystadenocarcinom, og prostata adenocarcinom udtrykte PD-L1, mens nogle andre former for kræft ikke gjorde. Endvidere blev PD-1 overudtrykt på tumorinfiltrerende lymfocytter opnået fra oral melanom, hvilket viser, at lymfocytter i denne cancertype kunne have været funktionelt opbrugt. Disse resultater kraftigt opfordre den kliniske anvendelse af PD-1 /PD-L1-hæmmere som nye terapeutiske midler mod disse kræftformer hos hunde

Henvisning:. Maekawa N, Konnai S, Okagawa T, Nishimori A, Ikebuchi R, Izumi Y, et al. (2016) immunhistokemisk analyse af PD-L1 Expression i Canine Ondartede kræftformer og PD-1 ekspression på lymfocytter i Canine Oral melanom. PLoS ONE 11 (6): e0157176. doi: 10,1371 /journal.pone.0157176

Redaktør: Hiroshi Shiku, Mie University Graduate School of Medicine, JAPAN

Modtaget: December 24, 2015; Accepteret: 25. maj 2016 Udgivet: 8 jun 2016

Copyright: © 2016 Maekawa et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Data Tilgængelighed:. Alle relevante data er inden for papir og dens støtte Information filer

Finansiering:. Dette arbejde blev støttet af en Grant-in-støtte til videnskabelig forskning (Grant nummer 16K15042) og Grant-in-støtte til JSP’er Fellows (Grant Number 15J01989) fra Japan Society for fremme af Science (JSP’er). Denne forskning er (delvist) støttet af platformen for Drug Discovery, informatik, og Strukturel Life Science (forslag nr 2157) fra Japan Agentur for medicinsk forskning og udvikling (AMED). De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

Hunde udvikler ofte spontane kræftformer, som kan forårsage døden [1] eller reducere livskvaliteten for patienterne. Blandt maligne kræftformer, lymfom, mast celle tumor (MCT), osteosarkom (OS), bløddelssarkom, og brystcarcinom er relativt hyppige [2,3] og ofte anerkendt som dødelige sygdomme i kliniske omgivelser. Mundtlig melanom og hemangiosarcoma (HSA) er også fælles maligniteter hos hunde, og patient hunde med disse typer af kræft har normalt dårlig prognose [4,5]. De standarder for pleje for hver kræft type er etableret og succesfuldt forbedret prognosen; Men de behandlingsresultater er ikke altid tilfredsstillende på grund af de lave til moderat responsrater eller begrænset forlængelse af overlevelsestid.

immunterapier har potentiale som nye behandlingsmuligheder for kræft. Blandt dem, immune checkpoint inhibitorer, såsom anti-programmeret død 1 (PD-1) og anti-PD-ligand 1 (PD-L1) antistoffer viste lovende effekt på flere maligniteter hos mennesker [6,7]. Immun checkpoint molekyle PD-1 er en CD28-familie receptor, som undertrykker immunresponser. PD-1 på T-celler regulerer negativt T-cellereceptor signalering og inhiberer induktionen af ​​cytokiner, såsom interferon-gamma (IFN-γ), interleukin 2, og tumor nekrose faktor alfa samt celleproliferation, hvilket tillader opretholdelse af perifer tolerance eller vedholdenhed af visse patogener i værten [8]. To ligander for PD-1 er blevet rapporteret: PD-ligand 1 (PD-L1) og PD-L2. PD-L2-ekspression er begrænset til bestemte typer af celler eller væv, såsom makrofager og dendritiske celler, hvorimod PD-L1-ekspression kan induceres i en lang række celletyper, herunder ikke-hæmatopoietiske celler. PD-L1-ekspression blev ikke fundet i de fleste normale væv; imidlertid dets ekspression rapporteret i forskellige tumorceller [9,10] og således betragtes som en af ​​de immune unddragelse mekanismer for kræft. I renalcellecarcinom, mavekræft og andre kræftpatienter, er PD-L1-ekspression er kendt for at være forbundet med dårlig prognose [10-12], hvilket indikerer, at PD-L1 kunne være en vigtig regulator af immunsystemet, når det kæmper mod kræft . Antistof-lægemidler rettet mod denne vej interferere med binding af PD-L1 til PD-1 og kan forbedre bestemte immunresponser på tumorceller [13,14], efterfølgende resulterer i regression af cancer [15]. Et antal kliniske forsøg har vist, at der kan opnås objektive responser med anti-PD-1 eller anti-PD-L1-antistoffer i patienter med maligne cancere, herunder fremskreden melanom, ikke-småcellet lungekræft, og nyrecellecarcinom [6, 7], og akkumulere beviser viser potentialet af immun checkpoint inhibitorer i kræftbehandling.

Men der er kun få rapporter om PD-1 /PD-L1-aksen hos hunde, og dens forbindelse med sygdomme stadig blive belyst. Vi har tidligere rapporteret, at PD-L1 udtrykkes i hund melanom, MCT, og nyrecellecarcinom og at PD-L1 blokade af et anti-PD-L1-antistof forøger IFN-γ-produktion af tumor-infiltrerende celler [16]. Disse resultater antyder, at anti-PD-L1-antistoffer kan have terapeutiske virkninger på cancere hos hunde. I denne undersøgelse at vurdere, hvilke kræftformer kunne målrettes, PD-L1-ekspression i hunde maligne kræftformer blev yderligere undersøgt. Her viser vi, at hunden oral melanoma, OS, HSA, MCT, brystadenocarcinom, og prostata-adenocarcinom udtrykker PD-L1, hvilket antyder, at PD-1 /PD-L1-aksen kan anvendes som en immun unddragelse mekanisme i disse kræftformer. Til støtte for denne hypotese blev PD-1-ekspression opreguleres på tumor-infiltrerende lymfocytter fra oral melanom og hepatiske tumorer. Mindst, terapeutiske potentialer PD-1 /PD-L1 blokkere i mundtlig melanom og andre PD-L1-positive kræftformer fortjener yderligere undersøgelser.

Materialer og metoder

Canine prøver

Animal brug i hele denne undersøgelse blev godkendt af Institutional Animal Care og brug Udvalg (serienummeret på godkendelse var # 15-0149), Hokkaido University. Intet dyr blev aflivet med henblik på denne undersøgelse. Kliniske prøver af hund tumorvæv blev kirurgisk skåret i Veterinary Teaching Hospital, Graduate School of Veterinary Medicine, Hokkaido University og Veterinære hospitaler i Sapporo by i 2014-2015. Ved anvendelsen til denne undersøgelse blev informeret samtykke opnået fra alle ejere af hundene. Perifere blodprøver af klinisk raske hunde blev indsamlet fra beagler i en alder af 12-15 år holdes på Experimental Animal Facility, Graduate School of Veterinary Medicine, Hokkaido University.

Flowcytometri

Til vurdere bindingsspecificiteten af ​​en nyligt etableret anti-PD-L1-monoklonalt antistof (mAb) [17], flowcytometrisk analyser blev udført som tidligere [16] beskrevet, med visse modifikationer. I korte, hunde melanomcellelinier, CMEC og CMM-1, som er PD-L1-negative under normale forhold [16], blev transficeret med pEGFP-N2 vektoren eller pEGFP-N2-CPD-L1-vektor [16] ved brug af Lipofectamine 2000 (Life Technologies, Carlsbad, CA, USA) ifølge producentens anvisninger. En dag efter transfektion blev cellerne høstet og farvet med anti-PD-L1 mAb 6G7-E1 eller et isotype-matchet kontrol antistof (rotte IgM) (BD Biosciences, San Jose, CA, USA) ved en slutkoncentration på 10 ug /ml. Efter vask blev cellerne inkuberet med et allophycocyanin-konjugeret anti-rotte-Ig-antistof (Beckman Coulter, Fullerton, CA, USA). Fluorescens blev analyseret ved en FACSVerse flowcytometer (BD Biosciences) og FCS Express 4 software (De Novo Software, Glendale, CA, USA). For transficerede celler, blev forstærket grønt fluorescerende protein (EGFP) -positive celler indhegnet og anvendes til analyse.

For at vurdere om PD-1-ekspression opreguleres i forbindelse med hunde cancere, flowcytometrisk analyse blev udført med cross reaktivt anti-human PD-1-antistof [18]. Perifere mononukleære blodceller (PBMC’er) og TIL’er fra frisk udtaget hund tumorvæv blev opnået som tidligere [16] beskrevne. Alle enkeltcellesuspensioner blev fremstillet ved den mekaniske metode. Celler blev farvet med optimale koncentrationer af FITC-konjugeret anti-CD4 /PE-konjugeret anti-CD8-antistof cocktail (ABD Serotec, Oxford, UK) og biotinyleret anti-human PD-1-antistof (R 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant.

Resultater

Anti-PD-L1-antistof 6G7-E1 binder specifikt til hunde PD-L1

anti-PD-L1-antistoffer der kan binde til hunden PD-L1 blev etableret tidligere [16,17]. Blandt disse viste 6G7-E1 tilstrækkelig binding som bestemt ved immunhistokemi af formalinfikserede og paraffin-indlejrede hund tumorsnit. For at teste specificiteten af ​​6G7-E1 i påvisning af hunde PD-L1, forsøgte vi først Western blotting-analyse af hunde PD-L1-kanin IgG-Fc-fusionsprotein [16] som en positiv kontrol. Men ingen binding blev observeret, når 6G7-E1 blev anvendt som det primære antistof, mens et anti-kanin IgG-Fc-antistof detekteres specifikt bånd (data ikke vist). Fordi denne resultat antyder, at 6G7-E1 genkender en specifik konformation af hund PD-L1, flow-cytometri af hundens melanomcellelinier CMEC og CMM-1 blev udført. Ingen binding blev observeret med den ikke-transficerede eller mock (kun EGFP) transficerede canine melanomceller, hvorimod 6G7-E1 blev bundet til cellerne transficeret med hunde PD-L1-EGFP (figur 1), hvilket indikerer specifik binding af 6G7-E1 til hunden PD-L1.

canine melanomcellelinier, CMEC og CMM-1 blev transficeret med pEGFP-N2-vektoren (mock) eller pEGFP-N2-CPD-L1, og antistofbinding blev analyseret ved en flowcytometer. Det skraverede område, sort linje, og rød linje repræsenterer resultaterne for cellerne med ingen behandling, mocktransfekterede celler, og CPD-L1-EGFP-transficerede celler. (A) Binding af isotypekontrolantistof til CMEC; (B) binding af 6G7-E1 til CMEC; (C) binding af isotypekontrolantistof til CMM-1; og (D) binding af 6G7-E1 til CMM-1 er vist i histogrammer. Ingen binding af 6G7-E1 blev observeret i mocktransfekterede eller utransficerede celler, mens specifik binding blev observeret i de CPD-L1-EGFP-transficerede celler.

Canine maligne kræftformer udtrykker PD-L1

Immunhistokemisk analyse blev udført til påvisning af PD-L1-ekspression i forskellige maligne cancere. I alt blev 110 prøver testet, blandt hvilke 36 oral melanom, 7 OS, 6 HSA, 3 grad III MCT, 4 brystadenocarcinom, og 3 prostataadenocarcinom prøver var PD-L1 positive (figur 2 og 3, og tabel 1). Både cytoplasmatisk farvning og celle-overflade farvning blev observeret. Satserne for PD-L1-ekspression var 90% (36/40) til oral melanom, 70% (7/10) til OS, 60% (6/10) for HSA, 60% (3/5) for grad III MCT , 80% (4/5) for brystadenocarcinom, og 60% (3/5) for prostata-adenocarcinom (tabel 1). De øvrige 7 typer af tumorer, nemlig planocellulært karcinom, diffust storcellet B-celle lymfom, nasal adenocarcinom, bløddelssarkom, histiocytisk sarkom, overgangsordning celle karcinom, og anal sac kirtel karcinom ikke udtrykke PD-L1, skønt den testede prøve størrelse blev væsentligt begrænset (5 tilfælde for hver tumor type).

Formalin-fikseret og paraffinindstøbte tumorvæv blev undersøgt immunhistokemisk. Snittene blev farvet med anti-PD-L1 mAb 6G7-E1. Repræsentative positive farvninger af (A, B) oral melanom, (C, D) osteosarkom, og (E, F) hemangiosarcoma er vist. Oprindelig forstørrelse: (A, C, E) 200 ×; (B, D, F) 400 ×.

Formalin-fikseret og paraffinindstøbte tumorvæv blev undersøgt immunhistokemisk. Snittene blev farvet med anti-PD-L1 mAb 6G7-E1. Repræsentative positive farvninger af (A, B) mastcelletumor, (C, D) brystadenocarcinom, og (E, F) prostata-adenocarcinom er vist. Oprindelig forstørrelse: (A, D, E) 200 ×; (B) 400 ×; (C) 100 ×.

PD-1 er overudtrykt på tumor-infiltrerende lymfocytter (tils) i hunde oral melanom

For at vurdere ekspressionsniveauet af PD-1 på tumorassocierede lymfocytter, blev TIL’er opnået fra kirurgisk udskåret cancervæv, og blev gennemført flowcytometrisk analyse. I forhold til perifert blod lymfocytter fra raske hunde, blev PD-1 kraftigt udtrykt på både CD8

+ og CD4

+ TIL’er fra oral melanom (Fig 4,

s

0,05). Den positive sats for PD-1-ekspression på CD8

+ eller CD4

+ TIL’er var 70,9-96,6% eller 80,2 til 96,8%, (Tabel 2). I tilfælde af hepatiske tumorer, mere optimale kontrolceller var tilgængelige; normalt væv-infiltrerende lymfocytter (Nils) fra de samme individer blev anvendt. Både i hepatocellulære adenomer og hepatocellulær adenocarcinom, TIL’er havde højere udtryk for PD-1 end NILS (S2 Fig), hvilket indikerer, at opregulering af PD-1-ekspression kan være en fælles fænotype for TIL’er.

TIL’er blev indsamlet fra kirurgisk udskårne orale melanom væv og ekspressionsniveauet af PD-1 blev vurderet ved flowcytometri. Venstre panel, PD-1-ekspression på CD8

+ lymfocytter. Right panel, PD-1-ekspression på CD4

+ lymfocytter. Perifere mononukleære blodceller (PBMC) fra sunde hunde blev anvendt som kontrol (rask kontrol, HC).

s

0,05 blev betragtet som statistisk signifikant (Mann-Whitney U-test).

Diskussion

Melanom er en forholdsvis almindelig type tumor, som tegner sig for 7% af alle maligne kræft og er den hyppigste orale malignitet hos hunde [20]. Canine malignt melanom kan forekomme i håret huden, mundhulen, neglelejet, mund pad, øjet eller mucokutan junction [20]. Blandt disse former er oral melanom betragtes som en yderst ondartet kræft, fordi det ofte forårsager alvorlig lokal invasion og metastatisk sygdom. Desværre, oral melanom er generelt modstandsdygtig over for kemoterapi, hvilket gør det vanskeligt at behandle metastatiske læsioner, som i sidste ende dræbe syge hunde [21]. Fraværet af effektiv systemisk terapi fremmer udviklingen af ​​nye terapeutiske modaliteter, herunder immunterapier. Hos mennesker har immune checkpoint inhibitorer, såsom anti-PD-1 og anti-PD-L1-antistoffer blevet anvendt til behandling af fremskreden melanom, der viser lovende effektiviteter, med de objektive responsrater på 28% og 18%, henholdsvis [6 7]. I dette studie immunhistokemisk analyse viste, at så meget som 90% (36/40) af hunde oral melanom udtrykte PD-L1, hvilket antyder, at PD-1 /PD-L1-aksen er en vigtig mekanisme af immun unddragelse for denne form for kræft . Dette resultat er godt overens med vores tidligere rapport, som viste, at 100% (8/8) af oral melanom udtrykte PD-L1, mens de fleste melanom skåret ud af øjet eller huden ikke udtrykke PD-L1 [16]. Desuden efter aftale med disse resultater, PD-1 blev kraftigt udtrykt på både CD8

+ og CD4

+ TIL’er fås fra oral melanom. Disse TIL’er syntes funktionelt udmattet fordi immunosuppressive motiver, som undertrykker effektorfunktioner af T-celler hos mennesker og mus, er stærkt konserveret i hund PD-1 [16]. I betragtning af, at hunden maligne melanom deler nogle ligheder med menneskelig melanom, hæmmere af PD-1 /PD-L1-aksen kan også give terapeutiske virkninger mod hund oral melanom, og hundene kunne være en god dyremodel til undersøgelse terapeutiske aspekter af PD-1 /PD-L1-hæmmere mod melanom i kliniske studier.

OS er den mest almindelige knoglekræft hos hunde, der er kendt for sine meget metastatiske egenskaber. Med amputation alene, MST til hunde med OS er kun 19 uger og ca. 90% af hundene udvikler metastatiske læsioner [22,23]. Derfor har aggressiv kirurgi i kombination med systemisk kemoterapi været en standard behandling for hunde OS og nye systemiske behandlinger skal undersøges. Hos mennesker forventes anti-PD-L1-antistoffer til at have terapeutiske virkninger på OS fordi ca. 75% (12/16) af metastatisk OS viste PD-L1-ekspression. I en musemodel, et anti-PD-L1-antistof forbedret funktion af cytotoksiske T-lymfocytter og forøgede overlevelsen af ​​tumorbærende mus [24]. Fordi 70% (7/10) af primær OS hos hunde blev fundet at udtrykke PD-L1 kan blokerende antistoffer også have en terapeutisk virkning mod hunde OS. Dog kan det være vigtigt at bemærke, at i modsætning til dens metastatiske læsioner, ingen menneskelig primære OS udtrykte PD-L1 [24], mens hunden primære OS udtrykte PD-L1 i et højt tempo. bør tages Forskellen i PD-L1 udtryk i nøje overvejelse, når ekstrapolere resultater fra humane OS studier til hunde OS eller omvendt.

Hunde har en relativt høj risiko for at udvikle HSA [25], som er en ondartet cancer stammer fra vaskulære endotelceller. I betragtning af at hunden HSA er meget metastatisk, adjuverende kemoterapi fortsat vigtigt, selv om det kan give kun en beskeden fordel i overlevelsestid [26]. Fordi angiosarkom er en sjælden sygdom hos mennesker, har rapporter om PD-L1-ekspression i angiosarkom været begrænset [27,28], og dets terapeutiske konsekvenser er ikke blevet godt undersøgt. Fordi PD-L1-ekspression blev fundet i 60% (6/10) af hunden HSA prøver, er det værd at undersøge det terapeutiske potentiale af PD-1 /PD-L1-inhibitorer som nye systemiske immunterapier til hund HSA. PD-L1-ekspression i HSA ligeledes kan have karakter af dets oprindelse vaskulære endotelceller, fordi vaskulære endotelceller udtrykker PD-L1 som reaktion på adskillige cytokiner såsom IFN’er [29,30]. Det kan være rimeligt at antage, at HSA udnytter PD-1 /PD-L1 akse som en immun unddragelse mekanisme fordi PD-L1 på vaskulære endotelceller er blevet rapporteret til negativt at regulere CD8

+ T-celle-responser såsom IFN γ produktion og cytolytisk aktivitet [30].

MCT er den mest almindelige kutan kræft hos hunde, der tegner sig for op til 21% af alle hunde hud neoplasmer [31]. Selvom den kliniske adfærd MCT kan variere, histologisk klassificering [19] er meget udbredt og anses for at være en pålidelig prognostisk faktor for MCT hunde. Ifølge Bostock

et al

., For høj kvalitet eller udifferentieret MCT, MST er kun 13 uger [32] og den metastatiske sats er så høj som 56-96%. I denne undersøgelse blev high-grade (Patnaik grad III) MCT analyseret for PD-L1-ekspression, og 60% (3/5) af prøverne blev positivt farvet. Dette resultat er også godt overens med vores tidligere rapport, hvor 66,7% (4/6) af grad III MCT viste PD-L1 udtryk [16]. Selv om nogle cytotoksiske kemoterapi narkotika og KIT tyrosinkinaseinhibitorer såsom imatinib og toceranib er blevet anvendt til behandling af MCT systemisk, immune checkpoint inhibitorer målretning PD-1 /PD-L1 akse også har potentiale til at indgå i behandlingen af ​​MCT fordi udvikling af lægemiddelresistens er undertiden observeres under kemoterapi, herunder med kit-inhibitorer. Selvom PD-L1-ekspression i klasse I eller II MCT mangler at blive undersøgt, kan PD-L1-ekspression være relateret til den biologiske opførsel af MCT fordi det driver CD8

+ T-celle-undertrykkelse og letter metastaser i mus kræftmodeller [33 ]. Yderligere undersøgelser er nødvendige for at vurdere, om PD-L1 udtryk kunne bruges som en prognostisk markør for denne komplicerede og heterogene kræft.

mælkekirtler tumorer er de mest almindelige neoplasmer i seksuelt intakte tæver, der tegner sig for 70% af alle kræfttilfælde i denne delpopulation [34]. Blandt maligne brysttumorer, brystadenocarcinom repræsenterer en fælles histopatologi, og hunde med brystadenocarcinom behandles ved kirurgi alene, lider undertiden af ​​et tilbagefald og /eller metastaser. Kemoterapi har nogle fordele for brystkirtler maligniteter; Men i mange tilfælde er det ikke helbredende, og alternativ eller supplerende systemiske behandlinger må undersøges. Hos mennesker blev PD-L1-ekspression i tumorceller observeret i 34% (15/44) af patienterne med brystcancer, og dets ekspression blev signifikant korreleret med nogle vigtige prognostiske faktorer, såsom ekspressionen af ​​hormonreceptorer [35]. Hos hunde, 80% (4/5) af de brystadenocarcinom prøverne udtrykt PD-L1, selv om dens association med prognosen forbliver uklar. Der bør foretages en yderligere undersøgelse af forholdet mellem ekspressionen status PD-L1 og prognosen i tilfælde af hunde brysttumorer, og det er værd at mindst evaluere det terapeutiske potentiale af PD-1 /PD-L1-inhibitorer som roman systemiske behandlinger mod denne kræft.

Prostata adenocarcinom er en forholdsvis sjælden sygdom hos hanhunde. Selvom forekomsten er lav, prostata adenocarcinom ofte opstår som klinisk problem, fordi lokal progression og metastaser er den fælles følgetilstande. På tidspunktet for diagnosen, kan regionale og fjerne metastaser findes i de fleste tilfælde, og MSTS til hunde med ingen behandling anses for at være mindre end en måned [36]. Til dato er opnået nogen enighed om standarden for pleje, og konventionelle behandlinger såsom kirurgi, strålebehandling, og kemoterapi er palliative i de fleste hunde. Hos mennesker, 50% (8/16) af kastrationsresistent prostatacancer (CRPC) tilfælde blev rapporteret til at udtrykke PD-L1 [37]; Men ingen af ​​de CRPC patienter, der fik et anti-PD-1-antistof havde et objektivt respons i et klinisk forsøg [6]. Ingen reaktion i CRPC patienter er muligvis på grund af fraværet af PD-L1 udtryk i tumorvæv, selv om kun et par prøver fra de inkluderede patienter blev undersøgt og fundet at være PD-L1-negative [6,38]. I denne undersøgelse blev PD-L1 udtrykkes i 60% (3/5) af hund prostataadenocarcinom prøver, men dets terapeutiske implikationer forbliver uklar. bør foretages yderligere undersøgelser af sammenslutningen af ​​PD-L1 udtryk med resultatet behandling, og hundene kunne være en stærk dyremodel for human prostatacancer, fordi hunden prostata adenocarcinom deler nogle funktioner med human prostatacancer i form af sin spontane forekomst, metastatisk tilbøjelighed og PD-L1-ekspression.

De andre kræftformer testet i denne undersøgelse viste ingen PD-L1-ekspression. Fraværet af PD-L1-ekspression i disse tumorer kan skyldes forskelle i oprindelsen af ​​tumorceller, tumorsted og /eller immunologisk tilstand hver kræft. Fordi det testet i denne undersøgelse stikprøvestørrelse var meget lille, skal der foretages yderligere analyser før en konklusion om udtrykket status PD-L1 i disse kræftformer. For nylig, de regulatoriske mekanismer i PD-L1-ekspression i mennesker er blevet grundigt undersøgt. En af mekanismen til induktion PD-L1-ekspression i tumorceller er en reaktion på IFN-γ [9], som sandsynligvis produceret af immunceller i tumormikromiljøet under antitumor immunresponser. Fordi PD-L1-ekspression i hunde kræftceller blev induceret eller forstærket af hunde IFN-γ behandling [16], denne mekanisme er også sandsynligt, at være involveret i reguleringen af ​​PD-L1 hos hunde. En anden mekanisme er forbundet med onkogen signalering; tabet af phosphatase og tensin homolog (PTEN) -funktionen er blevet rapporteret at opregulere PD-L1-ekspression i gliom og triple-negative brystkræftceller [39,40]. Hos hunde blev også rapporteret en mutation og /eller tab af PTEN i melanom, OS, HSA, og ondartede brystkirteltumorer [41-44]. Dette kan bidrage, i det mindste delvis, til den afvigende PD-L1-ekspression i disse kræftformer hos hunde.

Så vidt vi ved, er dette den første rapport fra PD-L1-ekspression i forskellige hunde maligne kræftformer . Expression analyse af PD-L1 har vigtige implikationer i en klinisk anvendelse af PD-1 /PD-L1-hæmmere i hunde, fordi, i humane kliniske forsøg med en anti-PD-1 antistof blev PD-L1 udtryk rapporteret at være forbundet med behandlingsresultater. Patienterne med PD-L1-positive tumorer havde en objektiv responsrate på 36%, mens ingen af ​​de patienter med PD-L1-negative tumorer havde et objektivt respons [6]. Vores data giver grundlæggende oplysninger om inddragelse af PD-1 /PD-L1-aksen i hunde cancer immunologi og stærkt fremme udviklingen af ​​nye immunterapi til at målrette PD-1 /PD-L1 vej hos hunde. Fordi anti-PD-L1-antistoffer viste sig at have terapeutisk potentiale for hunde kræft [16], kliniske anvendelser af anti-PD-L1-antistoffer fortjener yderligere undersøgelser.

Støtte Information

S1 Fig. Repræsentant immunhistokemi med isotype-matchede kontrol antistof.

Oral melanom prøve blev farvet med rotte IgM isotypekontrolantistof. Ingen farvning blev observeret. Original forstørrelse, 200 ×

doi:. 10,1371 /journal.pone.0157176.s001

(TIF)

S2 Fig. PD-1-ekspression på TIL’er opnået fra hepatiske tumorer.

TIL’er opnået fra (A) hepatocellulært adenom og (B) hepatocellulær adenocarcinom blev analyseret for PD-1-ekspression ved flowcytometri (rød linje). Normalt væv-infiltrerende lymfocytter (Nils) opnået ved tilstødende sunde levervæv fra de samme individer (blå linie) blev anvendt som kontrol. Sort linje, isotypekontrol til TIL’er. Skraverede område, isotypekontrol til nils

doi:. 10,1371 /journal.pone.0157176.s002

(TIF)