Harmonization guidelines for HLA-peptide multimer assays derived from results of a large scale international proficiency panel of the Cancer Vaccine Consortium.

PURPOSE: The Cancer Vaccine Consortium of the Cancer Research Institute (CVC-CRI) conducted a multicenter HLA-peptide multimer proficiency panel (MPP) with a group of 27 laboratories to assess the performance of the assay. EXPERIMENTAL DESIGN: Participants used commercially available HLA-peptide multimers and a well characterized common source of peripheral blood mononuclear cells (PBMC). The frequency of CD8+ T cells specific for two HLA-A2-restricted model antigens was measured by flow cytometry. The panel design allowed for participants to use their preferred staining reagents and locally established protocols for both cell labeling, data acquisition and analysis. RESULTS: We observed significant differences in both the performance characteristics of the assay and the reported frequencies of specific T cells across laboratories. These results emphasize the need to identify the critical variables important for the observed variability to allow for harmonization of the technique across institutions. CONCLUSIONS: Three key recommendations emerged that would likely reduce assay variability and thus move toward harmonizing of this assay. (1) Use of more than two colors for the staining (2) collect at least 100,000 CD8 T cells, and (3) use of a background control sample to appropriately set the analytical gates. We also provide more insight into the limitations of the assay and identified additional protocol steps that potentially impact the quality of data generated and therefore should serve as primary targets for systematic analysis in future panels. Finally, we propose initial guidelines for harmonizing assay performance which include the introduction of standard operating protocols to allow for adequate training of technical staff and auditing of test analysis procedures.

HUMAN ENDOGENOUS RETROVIRUS K AS A NOVEL TUMOR-ASSOCIATED ANTIGEN FOR DEVELOPMENT OF AN OVARIAN CANCER VACCINE

HUMAN ENDOGENOUS RETROVIRUS K AS A NOVEL TUMOR-ASSOCIATED ANTIGEN FOR DEVELOPMENT OF AN OVARIAN CANCER VACCINE Publication No.________Kiera Rycaj, B.S.Supervisory Professor: Feng Wang-Johanning, Ph.D., M.D. Ovarian cancer (OC) is the fourth most common cancer in women, and the most lethal gynecologic malignancy in the United States. Adequate screening methodologies are currently lacking and most women first present with either stage III or IV disease. To date, there has been no substantial decrease in death rates and the majorities of patients relapse and die from their disease despite response to first-line therapy. Several proteins, such as CA-125, are elevated in OC, but none has proven specific and sensitive enough to serve as a screening tool or for tumor cell recognition and lysis. It has been proposed that human endogenous retrovirus sequences (HERVs) may play a role in the etiology of certain cancers. In a previous study, we showed that HERV-K envelope (env) proteins are widely expressed in human invasive breast cancer (BC) and ductal carcinoma in situ (DCIS), and elicit both serologic and cell-mediated immune responses in BC patients. We also reported the expression of multiple HERV genes and proteins in OC cell lines and tissues. In this study, we strengthened our previous data by determining that HERV-K env mRNAs are expressed in 69% of primary OC tissues (n=29), but in only 24% of benign tissues (N=17). Immmunohistochemistry (IHC) staining revealed HERV-Kpositivecancer cells detected in endometrioid adenocarcinoma and serous adenocarcinoma but not in benign cyst or normal epithelium biopsies. Immunofluorescence staining (IFS) showed greater cell surface expression of HERV-K in OC samples compared to adjacent uninvolved samples. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) data confirmed that a humoral immune response is elicited against HERV-K in OC patients. T-cell responses against HERV-K in lymphocytes from OC patients stimulated with autologous HERV-K pulsed dendritic cells included induction of T-cell proliferation and IFN-γ production. HERV-K–specific cytolytic T cells induced greater specific lysis of OC target cells compared to benign and adjacent uninvolved target cells. Finally, upon T regulatory cell (T-reg) depletion, 64% of OC patients displayed an increase in the specific lysis of target cells expressing HERV-K env protein. These findings suggest that HERV-K env protein is a tumor-associated antigen capable of activating both T-cell and B-cell responses in OC patients, and has great potential in the development of immunotherapy regimens against OC.

Early clinical trial experience with vaccine therapies in non-small-cell lung cancer

Cancer immunotherapy has made great progress because of advances in immunology and molecular biology. Increased understanding of mechanisms by which lung cancer cells escape the immune system and recognition of key tumor antigens and immune system components involved in tumor ignorance have led to the development of a variety of lung cancer vaccines. Immunotherapy has advanced from using nonspecific immunomodulatory agents to lung cancer-specific tumor antigens and tumor cell-derived vaccines. While understanding of immune processes and malignancy has improved, there is great opportunity for further research of vaccine therapies in non-small-cell lung cancer. Herein, we review the development and evolution of early lung cancer vaccine trials.

The Effects of Physical and Chemical Modulating Agents on the Induction of Vaccine-Induced Immune Responses

After the development of the viral-based prostate cancer vaccine, Ad5-PSA, much research has been orientated to help enhance the induced immune response by combining the vaccine with physical and chemical modulating agents, more specifically the polymers polyethylenimine (PEI), chitosan, and chitosan coated with CD3 complex antibodies; all previously shown to stimulate an immune response as isolated gene carriers. To compare the vaccine-induced immune responses between the naked vaccine and the polymer-vaccine combinations, a mouse model using the ovalbumin- specific Ad-OVA vaccine was tested using intracellular cytokine staining (ICS), tetramer staining, and cytotoxic T-cell lymphocyte assays to measure the activation of CD8+ T-cells, interferon gamma proteins (INFƒ×), and the induced cytotoxicity to ovalbumin. The Ad-OVA vaccine combined with both chitosan and chitosan with CD3 complex antibodies, both natural polymers, were found to induce similar immune responses to the naked vaccine while the vaccine combined with the synthetic polymer, PEI, diminished the immune response.

Characterization of cancer/testis antigen MAGE-A11 for immunotherapy of prostate cancer

Les antigènes testiculaires du cancer sont des cibles idéales pour l’immunothérapie du cancer car ce sont des protéines immunogéniques dont l’expression est restreinte aux cellules germinales et au cancer. Le but de cette étude est d’évaluer le potentiel de MAGE-A11, un antigène testiculaire du cancer, comme cible pour développer un vaccin contre le cancer de la prostate. Pour ce faire, l’anticorps monoclonal 5C4 qui a la capacité de reconnaître la présence de MAGE-A11 dans les tissus fixés et inclus en paraffine a été produit. De plus, l’expression de MAGE-A11 a été analysée sur plusieurs lignées de cellules cancéreuses. Il a été démontré que MAGE-A11 est exprimé dans plusieurs types de cancers notamment dans le cancer du côlon et du cerveau. Finalement, nous avons identifié trois épitopes du CMH classe II HLA-DR1 dans la protéine MAGE-A11 confirmant ainsi l’immunogénicité de cet antigène et son potentiel comme cible pour l’immunothérapie du cancer.

Human papillomavirus vaccines in plants

Human papillomaviruses are the etiological agents of cervical cancer, one of the two most prevalent cancers in women in developing countries. Currently available prophylactic vaccines are based on the L1 major capsid protein, which forms virus-like particles when expressed in yeast and insect cell lines. Despite their recognized efficacy, there are significant shortcomings: the vaccines are expensive, include only two oncogenic virus types, are delivered via intramuscular injection and require a cold chain. Plant expression systems may provide ways of overcoming some of these problems, in particular the expense. In this article, we report recent promising advances in the production of prophylactic and therapeutic vaccines against human papillomavirus by expression of the relevant antigens in plants, and discuss future prospects for the use of such vaccines. © 2010 Expert Reviews Ltd.

DNA molecules and human therapeutics

Nucleic acid molecules are championing a new generation of reverse engineered biopharmaceuticals. In terms of potential application in gene medicine, plasmid DNA (pDNA) vectors have exceptional therapeutic and immunological profiles as they are free from safety concerns associated with viral vectors, display non-toxicity and are simpler to develop. This review addresses the potential applications of pDNA molecules in vaccine design/development and gene therapy via recombinant DNA technology as well as a staged delivery mechanism for the introduction of plasmid-borne gene to target cells via the nasal route.

HARNESSING iNKT CELLS WITH RECOMBINANT CD1d FUSION PROTEINS TO REDIRECT INNATE AND ADAPTIVE IMMUNITY TO THE TUMOR

Les thérapies du cancer, comme la radiothérapie et la chimiothérapie, sont couramment utilisées mais ont de nombreux effets secondaires. Ces thérapies invasives pour le patient nécessitent d'être améliorées et de nombreuses avancées ont été faites afin d'adapter et de personnaliser le traitement du cancer. L'immunothérapie a pour but de renforcer le système immunitaire du patient et de le rediriger de manière spécifique contre la tumeur. Dans notre projet, nous activons les lymphocytes Invariant Natural Killer T (iNKT) afin de mettre en place une immunothérapie innovatrice contre le cancer. Les cellules iNKT sont une unique sous-population de lymphocytes T qui ont la particularité de réunir les propriétés de l'immunité innée ainsi qu'adaptative. En effet, les cellules iNKT expriment à leur surface des molécules présentes aussi sur les cellules tueuses NK, caractéristique de l'immunité innée, ainsi qu'un récepteur de cellules T (TCR) qui représente l'immunité adaptative. Les cellules iNKT reconnaissent avec leur TCR des antigènes présentés par la molécule CD1d. Les antigènes sont des protéines, des polysaccharides ou des lipides reconnus par les cellules du système immunitaire ou les anticorps pour engendrer une réponse immunitaire. Dans le cas des cellules iNKT, l'alpha-galactosylceramide (αGC) est un antigène lipidique fréquemment utilisé dans les études cliniques comme puissant activateur. Après l'activation des cellules iNKT avec l'αGC, celles-ci produisent abondamment et rapidement des cytokines. Ces cytokines sont des molécules agissant comme des signaux activateurs d'autres cellules du système immunitaire telles que les cellules NK et les lymphocytes T. Cependant, les cellules iNKT deviennent anergiques après un seul traitement avec l'αGC c'est à dire qu'elles ne peuvent plus être réactivées, ce qui limite leur utilisation dans l'immunothérapie du cancer. Dans notre groupe, Stirnemann et al ont publié une molécule recombinante innovante, composée de la molécule CD1d soluble et chargée avec le ligand αGC (αGC/sCD1d). Cette protéine est capable d'activer les cellules iNKT tout en évitant l'anergie. Dans le système immunitaire, les anticorps sont indispensables pour combattre une infection bactérienne ou virale. En effet, les anticorps ont la capacité de reconnaître et lier spécifiquement un antigène et permettent l'élimination de la cellule qui exprime cet antigène. Dans le domaine de l'immunothérapie, les anticorps sont utilisés afin de cibler des antigènes présentés seulement par la tumeur. Ce procédé permet de réduire efficacement les effets secondaires lors du traitement du cancer. Nous avons donc fusionné la protéine recombinante αGC/CD1d à un fragment d'anticorps qui reconnaît un antigène spécifique des cellules tumorales. Dans une étude préclinique, nous avons démontré que la protéine αGC/sCD1d avec un fragment d'anticorps dirigé contre la tumeur engendre une meilleure activation des cellules iNKT et entraîne un effet anti-tumeur prolongé. Cet effet anti-tumeur est augmenté comparé à une protéine αGC/CD1d qui ne cible pas la tumeur. Nous avons aussi montré que l'activation des cellules iNKT avec la protéine αGC/sCD1d-anti-tumeur améliore l'effet anti- tumoral d'un vaccin pour le cancer. Lors d'expériences in vitro, la protéine αGC/sCD1d-anti- tumeur permet aussi d'activer les cellules humaines iNKT et ainsi tuer spécifiquement les cellules tumorales humaines. La protéine αGC/sCD1d-anti-tumeur représente une alternative thérapeutique prometteuse dans l'immunothérapie du cancer. - Les cellules Invariant Natural Killer T (iNKT), dont les effets anti-tumoraux ont été démontrés, sont de puissants activateurs des cellules Natural Killer (NK), des cellules dendritiques (DC) et des lymphocytes T. Cependant, une seule injection du ligand de haute affinité alpha-galactosylceramide (αGC) n'induit une forte activation des cellules iNKT que durant une courte période. Celle-ci est alors suivie d'une longue phase d'anergie, limitant ainsi leur utilisation pour la thérapie. Comme alternative prometteuse, nous avons montré que des injections répétées d'αGC chargé sur une protéine recombinante de CD1d soluble (αGC/sCD1d) chez la souris entraînent une activation prolongée des cellules iNKT, associée à une production continue de cytokine. De plus, le maintien de la réactivité des cellules iNKT permet de prolonger l'activité anti-tumorale lorsque la protéine αGC/sCD1d est fusionnée à un fragment d'anticorps (scFv) dirigé contre la tumeur. L'inhibition de la croissance tumorale n'est optimale que lorsque les souris sont traitées avec la protéine αGC/sCD1d-scFv ciblant la tumeur, la protéine αGC/sCD1d-scFv non-appropriée étant moins efficace. Dans le système humain, les protéines recombinantes αGC/sCD1d-anti-HER2 et anti-CEA sont capables d'activer et de faire proliférer des cellules iNKT à partir de PBMCs issues de donneurs sains. De plus, la protéine αGC/sCD1d-scFv a la capacité d'activer directement des clones iNKT humains en l'absence de cellules présentatrices d'antigènes (CPA), contrairement au ligand αGC libre. Mais surtout, la lyse des cellules tumorales par les iNKT humaines n'est obtenue que lorsqu'elles sont incubées avec la protéine αGC/sCD1d-scFv anti- tumeur. En outre, la redirection de la cytotoxicité des cellules iNKT vers la tumeur est supérieure à celle obtenue avec une stimulation par des CPA chargées avec l'αGC. Afin d'augmenter les effets anti-tumoraux, nous avons exploité la capacité des cellules iNKT à activer l'immunité adaptive. Pour ce faire, nous avons combiné l'immunothérapie NKT/CD1d avec un vaccin anti-tumoral composé d'un peptide OVA. Des effets synergiques ont été obtenus lorsque les traitements avec la protéine αGC/sCD1d-anti-HER2 étaient associés avec le CpG ODN comme adjuvant pour la vaccination avec le peptide OVA. Ces effets ont été observés à travers l'activation de nombreux lymphocytes T CD8+ spécifique de la tumeur, ainsi que par la forte expansion des cellules NK. Les réponses, innée et adaptive, élevées après le traitement avec la protéine αGC/sCD1d-anti-HER2 combinée au vaccin OVA/CpG ODN étaient associées à un fort ralentissement de la croissance des tumeurs B16- OVA-HER2. Cet effet anti-tumoral corrèle avec l'enrichissement des lymphocytes T CD8+ spécifiques observé à la tumeur. Afin d'étendre l'application des protéines αGC/sCD1d et d'améliorer leur efficacité, nous avons développé des fusions CD1d alternatives. Premièrement, une protéine αGC/sCD1d dimérique, qui permet d'augmenter l'avidité de la molécule CD1d pour les cellules iNKT. Dans un deuxième temps, nous avons fusionné la protéine αGC/sCD1d avec un scFv dirigé contre le récepteur 3 du facteur de croissance pour l'endothélium vasculaire (VEGFR-3), afin de cibler l'environnement de la tumeur. Dans l'ensemble, ces résultats démontrent que la thérapie médiée par la protéine recombinante αGC/sCD1d-scFv est une approche prometteuse pour rediriger l'immunité innée et adaptive vers le site tumoral. - Invariant Natural Killer T cells (iNKT) are potent activators of Natural Killer (NK), dendritic cells (DC) and T lymphocytes, and their anti-tumor activities have been well demonstrated. However, a single injection of the high affinity CD1d ligand alpha-galactosylceramide (αGC) leads to a strong but short-lived iNKT cell activation followed by a phase of long-term anergy, limiting the therapeutic use of this ligand. As a promising alternative, we have demonstrated that when αGC is loaded on recombinant soluble CD1d molecules (αGC/sCD1d), repeated injections in mice led to the sustained iNKT cell activation associated with continued cytokine secretion. Importantly, the retained reactivity of iNKT cell led to prolonged antitumor activity when the αGC/sCD1d was fused to an anti-tumor scFv fragments. Optimal inhibition of tumor growth was obtained only when mice were treated with the tumor-targeted αGC/CD1d-scFv fusion, whereas the irrelevant αGC/CD1d-scFv fusion was less efficient. When tested in a human system, the recombinant αGC/sCD1d-anti-HER2 and -anti-CEA fusion proteins were able to expand iNKT cells from PBMCs of healthy donors. Furthermore, the αGC/sCD1d-scFv fusion had the capacity to directly activate human iNKT cells clones without the presence of antigen-presenting cells (APCs), in contrast to the free αGC ligand. Most importantly, tumor cell killing by human iNKT cells was obtained only when co- incubated with the tumor targeted sCD1d-antitumor scFv, and their direct tumor cytotoxicity was superior to the bystander killing obtained with αGC-loaded APCs stimulation. To further enhance the anti-tumor effects, we exploited the ability of iNKT cells to transactivate the adaptive immunity, by combining the NKT/CD1d immunotherapy with a peptide cancer vaccine. Interestingly, synergistic effects were obtained when the αGC/sCD1d- anti-HER2 fusion treatment was combined with CpG ODN as adjuvant for the OVA peptide vaccine, as seen by higher numbers of activated antigen-specific CD8 T cells and NK cells, as compared to each regimen alone. The increased innate and adaptive immune responses upon combined tumor targeted sCD1d-scFv treatment and OVA/CpG vaccine were associated with a strong delay in B16-OVA-HER2 melanoma tumor growth, which correlated with an enrichment of antigen-specific CD8 cells at the tumor site. In order to extend the application of the CD1d fusion, we designed alternative CD1d fusion proteins. First, a dimeric αGC/sCD1d-Fc fusion, which permits to augment the avidity of the CD1d for iNKT cells and second, an αGC/sCD1d fused to an anti vascular endothelial growth factor receptor-3 (VEGFR-3) scFv, in order to target tumor stroma environment. Altogether, these results demonstrate that the iNKT-mediated immunotherapy via recombinant αGC/sCD1d-scFv fusion is a promising approach to redirect the innate and adaptive antitumor immune response to the tumor site.

Polymorphisme de la capside des papillomavirus appartenant à l’espèce 9 des alphapapillomavirus

Le gène L1 encode pour la protéine majeure de la capside des papillomavirus humains (VPH). L’information relative au polymorphisme de L1 pour les types autres que VPH- 16 est jusqu’ici limitée. Cet ouvrage explore le polymorphisme de L1 en comparant les séquences des types phylogénétiquement apparentés VPH-31, -33, -35 à VPH-16. Des spécimens génitaux recueillis de 732 femmes VIH-séropositives et 323 VIHséronégatives ont été criblés à le recherche d’ADN de VPH par PCR consensus au niveau du gène L1. Les échantillons positifs pour VPH-16 (n=74), -31 (n=74), -33 (n=37) et -35 (n=58) étaient analysés par PCR-séquençage pour la totalité du gène L1. Le nombre de nucléotides substitués pour L1 variait de 19 pour VPH-33 à 52 pour VPH-31. Le rapport du nombre de variantes sur le nombre d’isolats testés était plus élevé pour VPH-31 (56.4%, p=0.05) et VPH-35 (60.3%, p=0.04) comparativement à VPH-16 (40.5%), alors que ce ratio était inférieur pour VPH-33 mais sans différence statistiquement significative (24.3%, p=0.14). La distance entre les variantes était plus grande à l’intérieur des cinq boucles présumément exposées à la surface de la protéine L1 que dans la séquence à l’extérieur (p<0.01) Des variations synonymes étaient observées chez 1.7% (95% CI 1.1- 2.3) des nucléotides intra-boucles et 2.4% (95% CI 1.2-3.7) de ceux extra-boucles. Les variations non-synonymes étaient rencontrées pour 1.8% (95% CI 1.1-2.5) des nucléotides intra-boucles et 0.2% (95% CI 0-0.4) pour les nucléotides extra-boucles. Les ratios dN/dS étaient inférieurs à 1.0 pour les régions extra-boucles et encore davantage pour les régions intra-boucles. Ces résultats suggèrent que les séquences des régions hypervariables de L1 ont été sélectionnées positivement.

Enforcing dendritic cell vaccines by manipulating the MHC II antigen presentation pathway

Les vaccins à base de cellules dendritiques (DCs) constituent une avenue très populaire en immunothérapie du cancer. Alors que ces cellules peuvent présenter des peptides exogènes ajoutés au milieu, l’efficacité de chargement de ces peptides au le complexe majeur d'histocompatibilité (CMH) de classe II est limitée. En effet, la majorité des molécules du CMH II à la surface des DCs sont très stable et l’échange de peptide spontané est minime. Confinée aux vésicules endosomales, HLA-DM (DM) retire les peptides des molécules du CMH II en plus de leur accorder une conformation réceptive au chargement de peptides. Il est possible, cependant, de muter le signal de rétention de DM de façon à ce que la protéine s’accumule en surface. Nous avons émis l’hypothèse que ce mutant de DM (DMY) sera aussi fonctionnel à la surface que dans la voie endosomale et qu’il favorisera le chargement de peptides exogènes aux DCs. Nous avons utilisé un vecteur adénoviral pour exprimer DMY dans des DCs et avons montrer que la molécule augmente le chargement de peptides. L’augmentation du chargement peptidique par DMY est autant qualitatif que quantitatif. DMY améliore la réponse T auxiliaire (Th) du coté Th1, ce qui favorise l’immunité anti-cancer. Du côté qualitatif, le chargement de peptides résulte en des complexes peptide-CMHII (pCMH) d’une conformation supérieure (conformère). Ce conformère (Type A) est le préféré pour la vaccination et DMY édite avec succès les complexes pCMH à la surface en éliminant ceux de type B, lesquels sont indésirables. La fonction de DM est régulée par HLA-DO (DO). Ce dernier inhibe l’habilité de DM à échanger le peptide CLIP (peptide dérivée de la chaîne invariante) en fonction du pH, donc dans les endosomes tardifs. Mes résultats indiquent que la surexpression de DO influence la présentation des superantigènes (SAgs) dépendants de la nature du peptide. Il est probable que DO améliore indirectement la liaison de ces SAgs au pCMH dû à l’accumulation de complexe CLIP-CMH, d’autant plus qu’il neutralise la polarisation Th2 normalement observée par CLIP. Ensemble, ces résultats indiquent que DMY est un outil intéressant pour renforcer le chargement de peptides exogènes sur les DCs et ainsi générer des vaccins efficaces. Un effet inattendu de DO sur la présentation de certains SAgs a aussi été observé. Davantage de recherche est nécessaire afin de résoudre comment DMY et DO influence la polarisation des lymphocytes T auxiliaires. Cela conduira à une meilleure compréhension de la présentation antigénique et de son étroite collaboration avec le système immunitaire.

EFFICACY AND MECHANISM OF â-DEFENSIN2 FUSED ANTIGEN PROTEIN VACCINES

Vaccines which use the strategy of fusing adjuvant murine â-defensin2 (mBD2) to an antigen in order to elicit stronger anti-antigen immune responses are referred to as murine â-defensin2 (mBD2) vaccines. Previous studies have validated the potential of mBD2 vaccines, thus in this study we focus on increasing vaccine efficacy as well as mechanism elucidation. Initially, we demonstrate superior IFN-ã release levels by antigen specific effector T cells when antigen is crosspresented by dendritic cells (DC) which absorbed mBD2 vaccine (mBD2 fused antigen protein) over antigen alone. We move unto an in vivo model and note significant increases in the expansion of antigen specific class I T cells but not class II T cells when receiving mBD2 vaccine over antigen alone. Further, knowing mBD2’s link with CC chemokine receptor 6 (CCR6) and Toll-like receptor 4 (TLR4) we note that this enhanced class I T cell expansion is CCR6 independent but TLR4 dependent. With anti-tumor responses desired, we demonstrate in tumor protection experiments with mice, compelling tumor protection when combining adoptive T cell therapy and mBD2 vaccine immunization. We further note that mBD2 vaccines are not limited by the antigen and characterize a viable strategy for enhancing tumor antigen immunogenicity.

Bayesian joint modeling of longitudinal and survival data

The joint modeling of longitudinal and survival data is a new approach to many applications such as HIV, cancer vaccine trials and quality of life studies. There are recent developments of the methodologies with respect to each of the components of the joint model as well as statistical processes that link them together. Among these, second order polynomial random effect models and linear mixed effects models are the most commonly used for the longitudinal trajectory function. In this study, we first relax the parametric constraints for polynomial random effect models by using Dirichlet process priors, then three longitudinal markers rather than only one marker are considered in one joint model. Second, we use a linear mixed effect model for the longitudinal process in a joint model analyzing the three markers. In this research these methods were applied to the Primary Biliary Cirrhosis sequential data, which were collected from a clinical trial of primary biliary cirrhosis (PBC) of the liver. This trial was conducted between 1974 and 1984 at the Mayo Clinic. The effects of three longitudinal markers (1) Total Serum Bilirubin, (2) Serum Albumin and (3) Serum Glutamic-Oxaloacetic transaminase (SGOT) on patients' survival were investigated. Proportion of treatment effect will also be studied using the proposed joint modeling approaches. ^ Based on the results, we conclude that the proposed modeling approaches yield better fit to the data and give less biased parameter estimates for these trajectory functions than previous methods. Model fit is also improved after considering three longitudinal markers instead of one marker only. The results from analysis of proportion of treatment effects from these joint models indicate same conclusion as that from the final model of Fleming and Harrington (1991), which is Bilirubin and Albumin together has stronger impact in predicting patients' survival and as a surrogate endpoints for treatment. ^

Vaccination with syngeneic, lymphoma-derived immunoglobulin idiotype combined with granulocyte/macrophage colony-stimulating factor primes mice for a protective T-cell response.

The idiotype of the Ig expressed by a B-cell malignancy (Id) can serve as a unique tumor-specific antigen and as a model for cancer vaccine development. In murine models of Id vaccination, formulation of syngeneic Id with carrier proteins or adjuvants induces an anti-idiotypic antibody response. However, inducing a potent cell-mediated response to this weak antigen instead would be highly desirable. In the 38C13 lymphoma model, we observed that low doses of free granulocyte/macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) 10,000 units i.p. or locally s.c. daily for 4 days significantly enhanced protective antitumor immunity induced by s.c. Id-keyhole limpet hemocyanin (KLH) immunization. This effect was critically dependent upon effector CD4+ and CD8+ T cells and was not associated with any increased anti-idiotypic antibody production. Lymphocytes from spleens and draining lymph nodes of mice primed with Id-KLH plus GM-CSF, but not with Id-KLH alone, demonstrated significant proliferation to Id in vitro without any biased production of interferon gamma or interleukin 4 protein or mRNA. As a further demonstration of potency, 50% of mice immunized with Id-KLH plus GM-CSF on the same day as challenge with a large s.c. tumor inoculum remained tumor-free at day 80, compared with 17% for Id-KLH alone, when immunization was combined with cyclophosphamide. Taken together, these results demonstrate that GM-CSF can significantly enhance the immunogenicity of a defined self-antigen and that this effect is mediated exclusively by activating the T-cell arm of the immune response.

ISCOMATRIX (TM) adjuvant: An adjuvant suitable for use in anticancer vaccines

Human Papillomavirus type 16 (HPV16) E6 and E7 oncoproteins are associated with cervical cancer development and progression and can therefore be used as target antigens for cancer immunotherapy. In this study we evaluated the immunogenicity in mice, of different vaccine formulations using recombinant HPV16 derived E6E7 or E7GST fusion proteins. When co-administered with ISCOMATRIX(TM) adjuvant, these E6E7 proteins consistently induced E7 specific CTL, in vivo tumor protection, antibody and DTH responses. ISCOMATRIX(TM) adjuvant has been developed for use in the formulation of novel human vaccines and has been evaluated for safety and toxicity in human trials. A formulation containing aluminum hydroxide (Al(OH)(3)) gave a lesser degree of E7 specific antibody, and no local E7 specific CTL response but similar DTH and tumor protection. These findings demonstrate the potential of ISCOMATRIX(TM) adjuvant to stimulate both cellular and humoral immune responses to endogenously processed target antigens, and hence is the preferred adjuvant when CTL responses are desirable. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.