Протягом довгого часу - до початку XX століття всі спроби трансплантації пухлинних клітин були невдалими. Пересаджені пухлини деякий час росли, а потім незмінно відторгалися. Історія сучасної імунології почалася з відкриття того факту, що пухлини, що виникли в колоніяхінбредних тварин і трансплантовані інб-чергової тваринам тієї ж групи, можуть рости в організмі нового господаря, а при спробах трансплантації тваринам сторонніх інбредних груп - відкидаються. Це відкриття поклало початок ері генетики трансплантаційних антигенів та отримання генетично чистих ліній експериментальних тварин.
З отриманням таких ліній виявилося можливим протягом необмеженого часу пересаджувати пухлинніклітини від однієї тварини іншому і отримувати при цьому відтворювані результати. Таким чином, перші спроби викликати протипухлинний імунну відповідь привели до розуміння того, що в коректній експериментальної системі дослідження протипухлинного імунітету трансплантаційні антигени на клітинах пухлини і реципієнта повинні збігатися. Недотримання цього правила призведе до імунної відповіді переважно на трансплантаційні антигени, а не на антигени пухлини. Впершеіснування протипухлинного імунітету було продемонстровано Гроссом в 1943 р., коли він показав, що саркоми, індуковані метілхолантреном у мишей СЗН, можна трансплантувати мишам тій же лінії внутрішньошкірно, а потім видаляти хірургічно або простим накладенням лігатури та припиненням кровопостачання пухлини.
У тварин, підданих такій процедурі, вторинна трансплантація тієї ж опу холи призводить до її відторгнення.Повне ж і переконливий доказ існування опухолеспеціфіческіх відторгнення трансплантованих раків було отримано в 1957 р. в експериментах Р.Т. Дебатів і Д.М. Мейн, які найбільш повно показали, що антигени, викликають відторгнення пухлин, є опухолеспеціфіческіх і не присутні в нормальних тканинах. Вони показали також, що імунізація пухлинними клітинами не викликає відторгнення трансплантатів шкіри та інших нормальних тканин. Наступне важливе доказ булоотримано в 1960 р. Георгом Клейном зі співавт., який показав, що опухолеспеціфіческіх резистентність до пухлин, індукованим метілхолантреном, є безпосередньо у так званого аутохтонно господаря - тобто у тварини, у якого ця пухлина була індукована.
У наступні роки було показано, що індукція опухолеспеціфіческіх трансплантаційної резистентності може бути викликанапухлинами, індукованими іншими хімічними або фізичними (такими, як ультрафіолетові промені) канцерогенами, а також спонтанно виникли пухлинами.
Відторгнення пухлинних клітин або його альтернатива - зростання пухлини в цій системі, очевидно, підкоряються закону «все або нічого». За винятком високоімуногенною пухлин, як правило, існує порогова доза пухлинних клітин, перевищення якої призводить до пухлинногозростання, зупинити який імунна система не в змозі.
Імуногенність пухлин в значній мірі залежить від способу їх індукції, який, можливо, тісно пов'язаний з імуносупресивної дії канцерогенного фактора. Добре відомо, що найменш імуногенними пухлинами є спонтанні. Далі, в порядку посилення імуногенності, можуть бути названі пухлини, індуковані метілхолантреном. який викликаєкороткочасне стан імуносупресії, і пухлини, індуковані УФ-випромінюванням - найбільш імуногенні в цьому ряду. Особливістю останніх є те, що пересадка таких пухлин зазвичай можлива тільки при використанні реципієнтів з порушеним клітинним імунітетом - наприклад, мишей nude, позбавлених тимуса і Т-клітин, тоді як у нормальних реципієнтів такі пухлини не ростуть Особливістю експериментальної системи, що використовує УФ-випромінювання в Як канцерогенного фактора, єстійка і тривала системна супресія імунної відповіді, пов'язана з придушенням ко-стимуляції функції дендритних клітин шкіри - клітин Лангерганса. На тлі придушення клітинного імунітету цілком ймовірне виникнення імуногенних варіантів пухлин, придушити зростання яких порушена імунна система не може. Таким чином, імуногенність пухлин може бути тісно пов'язана з Ффективность імунологічного нагляду, в залежності від якої в організмі може відбуватися селекція тих чиінших варіантів пухлинних клітин. Ця концепція підтверджується тим, що пухлини, індуковані метілхолантреном у мишей, оброблених УФ-випромінюванням. часто є більш імуногенними, ніж пухлини, індуковані метілхолантреном у нормальних тварин.
Оскількитрансплантація пухлинних клітин у людини неможлива, були зроблені спроби створити експериментальні системи з використанням експериментальних тварин, у яких було б можливо підтримувати лінії пухлинних клітин людини і тестувати відповіді на них. В якості реципієнтів для створення таких систем найчастіше використовують мишей, що несуть мутації beige і nude, позбавлених NK-клітин і Т-клітин, або мишей SCID, позбавлених Т-і В-клітин. Імунна система таких тварин нездатнарозпізнати трансплантаційні антигени клітин людини, і тому трансплантації як пухлинних клітин, так і імунокомпетентних клітин людини, що відповідають на пухлинні клітини, проходять успішно.
Такі миші з трансплантованими імунокомпетентними клітинами людини отримали назву «humanized mice».
В останні роки широке поширення одержали також трансгенніекспериментальні тварини і тварини-нокаути по імунологічно значущим генам. Трансгенні Т-клітинні рецептори дозволяють отримати значну кількість клітин із заздалегідь відомою специфічністю і, відповідно, значно виражений імунну відповідь до окремих комбінаціям молекула МНС-пептид. Переклад таких трансгенних тварин на генетичну основу нокаутів по генам рекомбіназа, осушествляюшіх реаранжіровку Т-клітинних і В-клітинних рецепторів (і тому позбавлених Т-і В-клітин), дозволяє отримати трансгенних тварин з Т-клітина ми, експресуються тільки один тип антігенспеціфіческой Т -клітинного рецептора без домішки Т-клітин, які експресують ендогенні рецептори.
Миші, експресують трансгенний зелений флуоресцентний білок, можуть бути з успіхом використані при вивченні процесів метастазування пухлинних клітин і дослідження механізмів диференціювання попередників імунокомпетентних клітин і клітин пам'яті при адаптивному перенесення нетрансгенним реципієнтам. Великий інтерес останнім часом представляє використання в дослідженнях трансгенних моделей з тканеспеціфіческой і стадіоспеці-фіческой експресією антигенів. Слід очікувати, що незабаром ці моделі будуть застосовані для дослідження процесів внутрітімусной селекції Т-лімфоцитів, специфічних до опухольассоціірованним антигенів. Використання нокаутів по імунологічно значущим генам значно розширює аналітичні можливості дослідника у вивченні механізмів індукції протипухлинного відповіді. Зокрема, використання нокаутів по генам р2-мігроглобуліна і транспортерів, асоційованих з процес-Сінго антигенів, дозволяє виявити роль ендогенного процесингу та презентації антигену в організмі реципієнта і зрозуміти, розпізнається він безпосередньо на пухлинної клітці або для виникнення імунної відповіді на нього необхідна крос -презентація дендритними клітинами. Використання нокаутів по генам CD4 і CD8 дає можливість оцінити роль кооперації цих типів клітин в імунній відповіді на конкретний антиген і визначити його залежність від відповідної субпопуляції Т-лімфоцитів.
В останні роки також зроблений ряд спроб генетичної модифікації пухлинних клітин, націленої на посилення імуногенності пухлинних клітин трансфекції генів цитокінів і костімулірующіх лігандів професійних АРС. Найбільш часто для цього використовуються аденовірусні вектори, що дозволяють отримати транзитну експресію трансгенного білка в пухлинних клітинах. Разом з тим в останні роки все більш широке поширення набувають методи трансфекції, засновані на використанні ретровірусних і лентівірусних векторів, що дозволяють з високою ефективністю отримувати стабільні трансфектанти з фіксованою кількістю копій трансгени на геном.
Незважаючи на те, що метод виявлення опухольспеціфіческого імунітету по відторгненню трансплантованих ліній пухлинних клітин був розроблений ще в середині минулого століття, він до цих пір залишається основним редством оцінки ефективності протипухлинного імунітету в експерименті. У тій чи іншій модифікації він, як правило, присутня в експериментальних роботах, націлених на розробку протипухлинних терапевтичних вакцин, зміна антигенних властивостей пухлинних клітин, посилення їх ім-муногенності трансфекції генів цитокінів і костімуляторних лігандів, імунізацію пептидами та ін