癌免疫療法剤の活性の評価のための新しい3次元ヘテロタイプスフェロイドモデル

腫瘍微小環境の複雑さは、特に腫瘍宿主の相互作用に関して、in vitroで模倣することが困難です。in vitroで癌免疫療法剤のより良い評価を可能にするために、腫瘍細胞、線維芽細胞、および免疫細胞で構成される3次元（3D）ヘテロタイプスフェロイドモデルを開発しました。薬物標的化、免疫細胞浸潤の効率的な刺激、および腫瘍または線維芽細胞のスフェロイド領域の特異的除去は、新規の免疫細胞キン（Interleukin-2バリアント; IgG-IL2V）および腫瘍または線維芽細胞ターゲットT細胞二筋抗体（TCB）。IgG-IL2Vによる治療後、T細胞、NK細胞、およびNKT細胞の活性化は、活性化マーカーCD69の発現とサイトカイン分泌の増強によって実証されました。TCBとIgG-IL2V分子の組み合わせは、免疫細胞浸潤に対する効果の強化によって示されるように、単剤療法よりも効果的でした。活性化;サイトカイン分泌の増加;より速く、より効率的な標的細胞の排除。この研究は、3Dヘテロタイプのスフェロイドモデルが、がん免疫療法剤のin vitro評価のための新規で多用途のツールを提供し、免疫細胞浸潤および薬物標的化の分析を含むがん免疫療法剤の活性の追加の側面の評価を可能にすることを示しています。

The complexity of the tumor microenvironment is difficult to mimic in vitro, particularly regarding tumor-host interactions. To enable better assessment of cancer immunotherapy agents in vitro, we developed a three-dimensional (3D) heterotypic spheroid model composed of tumor cells, fibroblasts, and immune cells. Drug targeting, efficient stimulation of immune cell infiltration, and specific elimination of tumor or fibroblast spheroid areas were demonstrated following treatment with a novel immunocytokine (interleukin-2 variant; IgG-IL2v) and tumor- or fibroblast-targeted T cell bispecific antibody (TCB). Following treatment with IgG-IL2v, activation of T cells, NK cells, and NKT cells was demonstrated by increased expression of the activation marker CD69 and enhanced cytokine secretion. The combination of TCBs with IgG-IL2v molecules was more effective than monotherapy, as shown by enhanced effects on immune cell infiltration; activation; increased cytokine secretion; and faster, more efficient elimination of targeted cells. This study demonstrates that the 3D heterotypic spheroid model provides a novel and versatile tool for in vitro evaluation of cancer immunotherapy agents and allows for assessment of additional aspects of the activity of cancer immunotherapy agents, including analysis of immune cell infiltration and drug targeting.