"Перепрограмування" імунних клітин для атаки ракових пухлин
Клітини раку можуть бути підступними мішенями як терапевтичних засобів, так і природної захисної лінії організму - імунної системи. Але новий підхід до "переключення" макрофагів, що є патогенами організму та поглиначами сміття, може дати новий стимул для імунотерапії раку.
Імунотерапія - це вид лікування, який зосереджений на посиленні власної імунної відповіді організму проти ракових пухлин.
Цей тип терапії став більш популярним протягом останніх кількох років, і дослідники визначили пріоритетом краще розуміння того, як ракові клітини та спеціалізовані імунні клітини взаємодіють між собою.
У новому дослідженні група дослідників з Центру раку Абрамсона з Університету Пенсільванії у Філадельфії, Пенсильванія, дослідила, як "стимулювати" макрофаги атакувати ракові клітини.
Макрофаги - це білі кров’яні клітини, які утворюють частину імунної системи, і їх роль полягає в тому, щоб «з’їдати» потенційно шкідливі сторонні частинки, а також очищати клітинний сміття.
Дослідники пояснюють, що ракові клітини зазвичай захищаються від цих імунних клітин, надсилаючи їм сигнал, який перекладається як "не їж мене" через білок, що називається CD47.
У поточному дослідженні - висновки якого з’являються в журналі Імунологія природи - команда знайшла спосіб «переключити» макрофаги, щоб вони проігнорували сигнал CD47 «не їж мене» і почали атакувати ракові пухлини.
«Грунтування» імунних клітин проти раку
Дослідники пояснюють, що просто блокування сигналів «не їж мене», які передають ракові пухлини, не завжди змушує макрофаги здійснювати атаку.
З цієї причини, використовуючи модель миші, команда випробувала метод активації та «підготовки» цих імунних клітин для нанесення удару проти пухлин.
"Виявляється, макрофаги потрібно грунтувати, перш ніж вони зможуть працювати, що пояснює, чому солідні пухлини можуть протистояти лікуванню лише інгібіторами CD47", - зазначає старший автор дослідження, доктор Грегорі Бітті.
У своїх моделях мишей дослідники використовували CpG, тип короткої одноланцюгової синтетичної молекули ДНК, яка функціонує як протипухлинна стимулятор імунної відповіді для активації макрофагів.
Після цього втручання дослідники виявили, що миші з активованими CpG макрофагами відчували швидке скорочення пухлини і мали вищі показники виживання.
Команда очікувала, що - крім початкової активації CpG - макрофагам також знадобиться вторинний "помічник", такий як інгібітор CD47, що дозволить їм ефективно "з'їдати" ракові клітини.
Однак вони були здивовані, побачивши, що навіть коли ракові клітини експресують високий рівень CD47, активовані ними макрофаги змогли «ігнорувати» сильний сигнал «не їж мене» і продовжувати атакувати пухлини.
"Потрібен зрушення в метаболізмі"
Щоб зрозуміти, чому так сталося, доктор Бітті та команда проаналізували метаболізм макрофагів після активації. Вони помітили, що метаболічна активність цих імунних клітин змінилася, і макрофаги покладались на свої потреби в енергії як на глютамін (амінокислота), так і на глюкозу (простий цукор).
Дослідники вважають, що саме цей зсув дозволив макрофагам ефективно боротися з раковими клітинами.
"Рак не зменшується без допомоги макрофагів, і макрофагам потрібне паливо для поїдання ракових клітин і зменшення пухлин", - зазначає д-р Джейсон Мінген Лю, провідний автор дослідження.
«Для цього необхідний зміна метаболізму, щоб направити енергію в правильному напрямку. Це метаболізм, що в кінцевому підсумку дозволяє макрофагам перекрити сигнали, що говорять їм не робити свою роботу ".
Доктор Джейсон Мінген Лю
Доктори Бітті, Мінген Лю та команда припускають, що зараз дослідникам потрібно зробити подальшу роботу навколо макрофагів та їх метаболізму. Вони пояснюють, що численні ліки, які медицина в даний час використовує для лікування діабету та серцево-судинних захворювань, можуть впливати на метаболічну активність цих клітин. Однак залишається незрозумілим, як ці взаємодії можуть вплинути на результати імунотерапії раку.
