Биология ганглиозида GD2: значение для иммунотерапии рака

Ганглиозиды, относящиеся к более широкому семейству гликосфинголипидов, представляют собой церамид, связанный с гликановой цепью, содержащей сиаловую кислоту, и локализуются в плазматической мембране. Их синтез происходит последовательно за счет гликозилирования и сиалилирования, что обусловливает разнообразие состава, паттернов экспрессии и функций отдельных ганглиозидов.

GD2 обозначает несколько подвидов с базовой структурой, включающей три углеводных остатка и две сиаловые кислоты. Экспрессия GD2, обычно ограниченная небольшим числом тканей, нередко изменяется при различных опухолях нейроэктодермального происхождения. Хотя GD2 представляет очевидный интерес, исследование этого гликолипида затруднено.

Физиологическая экспрессия GD2 связана с процессами развития. После завершения этого этапа варьирующие уровни GD2, в норме экспрессируемого главным образом в центральной нервной системе, влияют на состав и формирование мембранных микродоменов, участвующих в передаче сигналов через поверхностные рецепторы. При гиперэкспрессии в опухоли GD2 усиливает выживание и инвазию клеток. Кроме того, связывание антител запускает механизмы гибели клеток, не зависящие от иммунной системы. GD2 также способствует дисфункции Т-клеток и выполняет роль иммунного контрольного пункта.

Учитывая функции GD2, связанные с опухолью, этот антиген стал объектом интереса для иммунотерапии. В качестве потенциального биомаркера разрабатываются методы количественного определения GD2 в образцах пациентов. Кроме того, тестируются различные терапевтические стратегии. После первоначального успеха антител были созданы их производные, такие как биспецифические антитела и иммуноцитокины, активирующие иммунную систему пациента. На основе анти-GD2-антител также можно направлять цитотоксические эффекторные механизмы или доставляемые payload. Наконец, для формирования иммунного ответа у пациентов могут использоваться вакцины. В этом обзоре приводятся соответствующие биологические данные о GD2, которые могут быть полезны для оптимизации современных стратегий иммунотерапии.