SCI
SCIE
SCOPUS
The immunotherapeutic effects of recombinant Bacillus Calmette-Guérin resistant to antimicrobial peptides on bladder cancer cells
저자
Cho, Min-Ji ; Kim, Myeong Joo ; Kim, Kijeong ; Choi, Young Wook ; Lee, Sang-Jin ; Whang, Young Mi ; Chang, In Ho
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2019
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
167-174(8쪽)
제공처
소장기관
<P><B>Abstract</B></P> <P><B>Purpose</B></P> <P>Although <I>Mycobacterium bovis</I> Bacillus Calmette-Guérin (BCG) is the most widely used bladder cancer immunotherapy, innate immune responses involving antimicrobial peptides (AMPs) cause BCG failure and unwanted side effects. Here, we generated genetically modified BCG strains with improved immunotherapeutic effects by adding genes that confer evasion of AMPs.</P> <P><B>Materials and methods</B></P> <P>We constructed recombinant BCG (rBCG) strains expressing Streptococcal inhibitor of complement (<I>Sic</I>), which confers resistance to human α-defensin-1 and cathelicidin, and d-alanyl carrier protein ligase (<I>dltA</I>), which confers resistance to cationic AMPs. <I>Sic</I> and <I>dltA</I> were separately cloned into the pMV306 plasmid and introduced into BCG via electroporation. Then, the efficacy of the rBCGs was tested in a growth inhibition assay using two bladder cancer cell lines (5637, T24).</P> <P><B>Results</B></P> <P>We confirmed the presence of cDNA segments corresponding to the <I>Sic</I> and <I>dltA</I> genes in total mRNA of the rBCG strains containing <I>Sic</I> (rBCG-Sic) and <I>dltA</I> (rBCG-dltA), and these rBCGs showed higher survival against AMPs. The growth inhibitory effects of rBCGs on bladder cancer cells were significantly enhanced compared to those of the parent BCG, and THP-1 migration also increased. After 8 h of infection, the levels of internalization were higher in rBCG-infected bladder cancer cells than in BCG-infected cells, and cells infected with rBCGs showed increased release of antitumor cytokines, such as IL-6/12, TNF-α, and INF-γ, resulting in inhibition of bacterial killing and immune modulation via antimicrobial peptides.</P> <P>Conclusions: rBCG-Sic and rBCG-dltA can effectively evade BCG-stimulated AMPs, and may be significantly improved immunotherapeutic tools to treat bladder cancer.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Our rBCG strains evade the action of AMPs and show enhanced internalization in bladder cancer cells. </LI> <LI> The rBCG strains increase the secretion of anticancer cytokines. </LI> <LI> The rBCG strain can improve the efficacy of BCG as a treatment for bladder cancer. </LI> </UL> </P>
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