Активация NK-клеток в биореакторных системах после культивирования in vitro в присутствии фидерных клеток

Актуальность. Получение клинически значимого количества функционально эффективных естественных клеток-киллеров (NK) является важной задачей для иммунотерапии онкологических заболеваний. Современные методы производства NK-клеток ограничены из-за трудностей масштабирования и лицензионных ограничений. Целью данного исследования являлась оценка уровня экспрессии поверхностных маркеров активации и пролиферативной активности NK-клеток здоровых доноров в процессе длительной экспансии в газопроницаемых биореакторных системах G-Rex.

Материалы и методы. Градиентным методом выделяли мононуклеарные клетки, содержащие, в т.ч. NK-клетки, из периферической крови 10 здоровых доноров по стандартной методике. Применяли два способа культивирования. В первом способе клетки культивировали без добавления фидерных клеток (ФК), во втором добавляли ФК линии TMDK-562-15. Процесс культивирования проводили в 6-луночных биореакторах G-Rex6M (Wilson Wolf, США) с площадью поверхности 10 см2 в полной питательной среде на основе RPMI-1640 с добавлением ИЛ-2 (ронколейкин, «БИОТЕХ», Россия), в условиях CO2 -инкубатора при температуре 37о С в течение 14 дней. Индекс пролиферации (ИП) определяли как отношение общего числа клеток на 14 день к количеству клеток до начала культивирования. Активацию экспансированных in vitro NK-клеток оценивали по уровням экспрессии поверхностных маркеров HLA-DR и CD38 методом проточной цитометрии на 0-е, 7-е и 14-е сутки культивирования (AMNIS Image Stream MkII, «Luminex», США). Статистический анализ осуществляли с помощью «MS Excel 2016».

Результаты. По полученным данным средний ИП NK-клеток на 14-е сутки культивирования в 1-м способе составил 32, во 2-м — 206. Экспансия NK-клеток в условиях активации IL-2 с ФК показывала увеличение NK-клеток до 96%. Рост этой же популяции также наблюдался и в клеточной культуре при культивировании с IL-2 до 21% (p<0,05). В группе №2 уровень экспрессии HLA-DR+ находился на уровне 80% на протяжении всего цикла культивирования, а в первой группе составил 74 и 66% на 7-е и 14-е сутки, соответственно. Доля CD38+ на 7-е и 14-е сутки в группе №2 составила 99 и 97%, соответственно. В 1-й группе процент активированных NK-клеток, экспрессирующих маркер CD38, был постоянен и в среднем составил 95%. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Показано, что GMP-совместимый метод в газопроницаемых биореакторных системах G-Rex в присутствии IL-2 и ФК позволяет получить большое количество активированных NK-клеток из периферической крови здоровых доноров, что указывает на их перспективное использование в клинических исследованиях. > ˂ 0,05). В группе №2 уровень экспрессии HLA-DR+ находился на уровне 80% на протяжении всего цикла культивирования, а в первой группе составил 74 и 66% на 7-е и 14-е сутки, соответственно. Доля CD38+ на 7-е и 14-е сутки в группе №2 составила 99 и 97%, соответственно. В 1-й группе процент активированных NK-клеток, экспрессирующих маркер CD38, был постоянен и в среднем составил 95%.

Заключение. Показано, что GMP-совместимый метод в газопроницаемых биореакторных системах G-Rex в присутствии IL-2 и ФК позволяет получить большое количество активированных NK-клеток из периферической крови здоровых доноров, что указывает на их перспективное использование в клинических исследованиях.