The use of doxorubicine at low doses for elevation of LAK-activity toward explants and cells of MC-rhabdomyosarcoma and В16 melanoma resistant to doxorubicin

Aim: To study the influence of doxorubicin at low doses on antitumor action of activated (LAK) and non-activated lymphocytes from lymph nodes toward tumor cells of mice bearing doxorubicin-resistant and doxorubicin-sensitive transplantable MC-rhabdomyosarcoma and B16 melanoma. Materials and Methods: The study was carried out on BALB/c mice bearing MC-rhabdomyosarcoma and С57BL/6 mice bearing В16 melanoma. Explants, tumor cells and lymphocytes were cultivated in diffusion chambers, filters were stained with hematoxylin by Karachi, and morphology of preparations was examined. Results: At the day 7 of tumor growth in mice bearing resistant MC-rhabdomyosarcoma, non-activated lymphocytes pretreated with low-dose doxorubicin possess the highest antitumor activity, and in mice bearing doxorubicin-resistant B16 melanoma the highest antitumor activity was detected for lymphocytes after combined cultivation with IL-2 and doxorubicin. At the day 14 of tumor growth, LAK obtained from lymphocytes pretreated with doxorubicin possess the highest cytotoxic activity toward resistant tumor cells both of MC-rhabdomyosarcoma and B16 melanoma. There was no such effect in the case of sensitive tumors. Conclusion: To elevate antitumor activity of LAK toward MC-rhabdomyosarcoma and B16 melanoma cells, low doses of doxorubicin could be used at certain conditions of LAK generation.Цель: изучить влияние малых доз доксорубицина на противоопухолевое действие активированных (ЛАК) и неактивированных лимфоцитов лимфатических узлов по отношению к опухолевым клеткам мышей с резистентными и чувствительными к доксорубицину перевивной МХ-рабдомиосаркомой и меланомой В16. Материалы и методы: исследования проведены на мышах линии BALB/c с МХ-рабдомиосаркомой и С57BL/6 c меланомой В16. Эксплантаты, опухолевые клетки и лимфоциты культивировали в диффузионных камерах и окраской фильтров гематоксилином по Караччи. Исследовали морфологическую картину полученных препаратов с учетом критериев роста опухоли. Результаты: сопоставление результатов противоопухолевой активности активированных и неактивированных лимфоцитов, полученных в различных условиях, показало следующее. На 7-е сутки у мышей з резистентной МХ-рабдомиосаркомой наибольшей противоопухолевой активностью обладали неактивированные лимфоциты, предварительно обработанные малыми дозами докорубицина, а у мышей з резистентной меланомой В16 — лимфоциты после сочетанного культивирования с ИЛ-2 и доксорубицином. На 14-е сутки роста опухоли наибольшей цитотоксической активностью обладали ЛАК, полученные из лимфоцитов, предварительно обработанных доксорубицином, в отношении резистентных опухолевых клеток как перевивной МХ-рабдомиосаркомы, так и меланомы В16. Относительно чувствительных клеток указанных опухолей такой эффект не отмечался. Выводы: для усиления противоопухолевой активности ЛАК по отношению к клеткам МХ-рабдомиосаркомы и меланомы В16, резистентных к доксорубицину, могут быть использованы малые дозы доксорубицина при соблюдении определенных условий получения ЛАК

Expression of E-cadherin in drug resistant human breast cancer cells and their sensitivity to lymphokine-activated lymphocytes action

Aim: To analyze the correlation between the elevated sensitivity of drug resistant breast cancer cells to the action of lymphokine-activated lymphocytes (LAK) and expression of E-cadherin and other marker proteins by cancer cells and lymphocytes. Methods: Breast tumor explants were cultured with autologous lymphocytes in double diffusion chambers. The results were evaluated by morphological criteria of explants growth. Expression level of proteins on tumor cells was analyzed using immunohistochemical method on paraffin embedded sections, and by indirect immunofluorescence — on lymphocytes. Results: Significant decrease of E-cadherin expression and significant increase of nuclear antigen of proliferating cells expression have been detected on drug resistant malignant human breast tumor (DRHBT) cells compared with drug sensitive breast tumor (DSHBT) cells. Autologous LAK possessed the highest antitumor activity against DRHBT cells that was associated with high expression level of soybean lectin receptor. Conclusion: Malignant drug resistant tumors are characterized by reverse relation between E-cadherin expression level and their proliferative activity. Marked antitumor action of LAK against these tumors is associated with high expression level of soybean lectin receptor on the lymphocytes

Efficacy of different immunotherapy approaches toward treatment of doxorubicin-resistant and doxorubicinsensitive transplantable rhabdomyosarcoma

Aim: To evaluate the efficacy of different variants of immunotherapy, namely, adoptive LAK-therapy, vaccine therapy and their combination in vivo using transplantable murine MC-rhabdomyosarcoma resistant and sensitive to doxorubicin (Dox). Materials and Methods: The study was carried out on BALB/c mice bearing Dox-sensitive and Dox-resistant transplantable murine MC-rhabdomyosarcoma. LAK-therapy (using lymphocytes from lymph nodes of syngenic mice) was performed starting from day 7 after tumor cell transplantation for 5 days; LAK (3 x 106 cells in 0.2 ml medium) were injected in the region of tumor. The vaccine prepared on the base of tumor cell glycopeptides was administered intraperitoneally at the volume of 0.2 ml before or after tumor transplantation. Efficacy of immunotherapy was evaluated by tumor growth inhibition and life span of animals. Results: By the indexes of tumor growth inhibition and average life span, for animals bearing Dox-sensitive tumors vaccine therapy was the most effective, whilst adoptive LAK-therapy was the most effective for mice bearing Dox-resistant tumors. All applied variants of therapy — adoptive LAK-therapy, vaccine therapy and their combination were effective for treatment of mice bearing Dox-sensitive and Dox-resistant transplantable murine MC-rhabdomyosarcoma. Conclusion: The obtained data demonstrated that Dox-sensitive and Dox-resistant tumors differ by the sensitivity to different types of immunotherapy.Цель: изучить влияние различных видов иммунотерапии, а именно адоптивной ЛАК-терапии, вакцинотерапии, а также их комбинации, дать оценку их эффективности в условиях перевивной МХ-рабдомиосаркомы мышей, резистентной и чувствительной к доксорубицину. Материалы и методы: исследования проведены на мышах линии BALB/c с чувствительной и резистентной к доксорубицину перевивной МХ-рабдомиосаркомой. ЛАК-терапию (лимфоцитами лимфатических узлов сингенных мышей) проводили начиная с 7 сут после перевивки опухолевых клеток на протяжении 5 дней; ЛАК вводили в область опухоли в количестве 3 млн в 0,2 мл среды. Вакцину, полученную на основе гликопептидов опухолевых клеток, вводили мышам интраперитонеально в объеме 0,2 мл по двум схемам: до перевивки и после перевивки опухоли. Влияние иммунотерапии оценивали по проценту торможения роста опухоли и выживаемости животных. Результаты: данные проведенной иммунотерапии свидетельствуют, что у мышей с чувствительной к доксорубицину опухолью наиболее эффективна вакцинотерапия, а при резистентной опухоли — адоптивная ЛАК-терапия, что подтверждалось наибольшей протяженностью жизни и наиболее выраженным торможением роста опухоли у животных этой группы. Кроме того, сравнительный анализ результатов применения ЛАК-терапии, вакцинотерапии и их сочетания показал, что все ее виды эффективны у мышей как с чувствительной, так и резистентной к доксорубицину МХ-рабдомиосаркомой. Выводы: полученные данные свидетельствуют о том, что резистентные и чувствительные к доксорубицину опухоли отличаются чувствительностью к различным видам иммунотерапии, что, по всей вероятности, объясняется различными механизмами их действия

Antitumor action of lymphokin-activated сеlls of patients with soft tissue sarcomas and melanomas in dependence on expression of MHC classes I and II antigenes

Aim: To study expression of major histocompatibility complex (MHC) classes І and ІІ antigens and CD25, CD71, Ki-67, CD54, CD56, CD11b, PCNA on lymphocytes and tumor cells and antitumor action of lymphocytes activated with IL-2. Materials and Methods: Tumor explants (soft tissue sarcoma, n = 20, melanoma, n = 25) were co-cultivated in diffusion chambers with autologous lymphocytes; antitumor action was evaluated by morphologic patterns of explant’s growth. Expression of CD25, CD71, Ki-67, CD54, CD56, CD11b, PCNA was evaluated by the method of indirect fluorescence using respective monoclonal antibodies. Results: The highest antitumor action of lymphocytes toward soft tissue sarcoma and melanoma cells is observed if tumor cells are expressing MHC class I antigens. In the cases of soft tissue sarcoma no correlation between the level of antitumor activity of lymphocytes and expression of CD25, CD71, Ki-67, CD54, CD56, CD11b, PCNA has been found, whilst in the case of melanoma it is associated with the high level of CD11b expression. Conclusion: There is a direct correlation between sensitivity of soft tissue sarcoma and melanoma cells to action of lymphokin-activated killer cells and the level of MHC class I antigens.Цель: изучить экспрессию антигенов І и ІІ класса главного комплекса гистосовместимости (ГКГ) на лимфоцитах и опухолевых клетках (саркомы мягких тканей и меланома кожи) и противоопухолевое действие лимфоцитов, активированных и неактивированных ИЛ-2 параллельно с экспрессией некоторых рецепторов, характеризующих протеом. Материалы и методы: культивирование эксплантатов опухоли и аутологичных лимфоцитов в диффузионных камерах с дальнейшим изучением противоопухолевого действия лимфоцитов на основании морфологических особенностей роста эксплантатов. Экспрессию антигенов CD25, CD71, Ki-67, CD54, CD56, CD11b, ядерного антигена пролиферирующих клеток (ИПО-38) определяли методом непрямой флуоресценции с помощью соответствующих моноклональных антител. Результаты: наиболее выраженное противоопухолевое действие лимфоцитов как больных саркомами мягких тканей, так и меланомой проявляется по отношению к тем опухолевым клеткам, которые экспрессируют антигены I класса ГКГ. Установлено, что значение экспрессии указанных структур для противоопухолевого действия зависит от биологических особенностей опухоли: зависимости между уровнем противоопухолевой активности и экспрессией изученных рецепторов клетками больных саркомой не выявлено. В то же время наиболее выраженное противоопухолевое действие лимфоцитов больных меланомой сочеталось с высоким уровнем экспрессии ими CD11b. Выводы: установлена прямая зависимость чувствительности опухолевых клеток к действию лимфокинактивированных клеток от уровня экспрессии антигенов ГКГ I класса на клетках как меланомы, так и сарком