Zdolność nowotworu do uniknięcia układu odpornościowego naszego organizmu od dawna zaskakiwała badaczy. W najnowszym badaniu wskazano jeden z pancerzy ochronnych raka i zbadano sposób jego usunięcia.
Komórki rakowe są komórkami, które poszły nie tak; oba mnożą niezaznaczone i działają niepoprawnie. Normalnie komórki, które są wadliwe, martwe lub umierające, są usuwane przez układ odpornościowy.
Makrofagi – rodzaj białych krwinek – są w dużej mierze odpowiedzialne za spożycie i zniszczenie obcych najeźdźców i błędnych komórek.
Chociaż makrofagi normalnie przeprowadzają swoje ataki z bezwzględną skutecznością, niektóre komórki nowotworowe udaje im się uniknąć ich roamingowego spojrzenia. Jak komórki rakowe latają pod radarem układu odpornościowego?
W roku 2009 dr Irving Weissman, dyrektor Instytutu Biologii Komórek Macierzystych i Medycyny Regeneracyjnej, opublikował wyniki badań, które w pewnym stopniu odpowiadają na to pytanie. Zidentyfikowali sygnał „nie jedz mnie” na komórkach rakowych.
Pierwszy sygnał „nie jedz mnie”
Dr Weissman wykazał, że szczególnie agresywne komórki nowotworowe wyrażają wyższe poziomy CD47 – białka transbłonowego – na powierzchni ich komórek. CD47 wiąże się z białkiem SIRPalpha na powierzchni makrofagów, zmniejszając ich zdolność do ataku i zabijania komórek rakowych.
Badania na zwierzętach wykazały, że leczenie przeciwciałem anty-CD47 znacząco zwiększa zdolność makrofagów do zabijania komórek nowotworowych. W niektórych modelach raka myszy leczenie prowadziło nawet do wyleczenia. Trwają próby kliniczne, aby ocenić, czy takie podejście będzie skuteczne u ludzi.
Niedawno zespół dr. Weissmana opublikował kolejny artykuł, przedstawiający badania, które odkrywają kolejny sygnał „nie jedz mnie”. Tym razem koncentruje się molekuła białka powierzchni komórki zwanego głównym kompleksem zgodności tkankowej klasy 1 (MHC klasy 1).
Naukowcy odkryli, że guzy o wyższym poziomie MHC klasy 1 na powierzchni komórek są bardziej odporne na leczenie anty-CD47.
Rola MHC klasy 1 w raku
Odporność adaptacyjna stanowi podstawę pamięci immunologicznej – gdy nasz układ odpornościowy zareaguje na konkretny patogen, jeśli ponownie spotka tego samego intruza, może szybko i konkretnie zareagować. MHC klasy 1 są ważną częścią tego skrzydła układu odpornościowego.
MHC klasy 1 znajdują się na powierzchniach większości komórek. Biorą porcje wewnętrznych białek komórkowych i wyświetlają je na powierzchni komórki, zapewniając migawkę zdrowia komórki. Jeśli flagi białek komórki są nieprawidłowe, komórki T niszczą je. Ta interakcja między komórkami T MHC klasy 1 i T została dobrze opisana, ale w jaki sposób zaangażowane są makrofagi nie było w pełni zrozumiałe.
Obecne badania wykazały, że białko – LILRB1 – na powierzchni makrofagów wiąże się z częścią MHC klasy 1 na powierzchni komórek nowotworowych. Po związaniu uniemożliwia makrofagom konsumpcję i zabicie komórki. Ta odpowiedź była obserwowana zarówno w naczyniu laboratoryjnym, jak iu myszy z ludzkimi nowotworami.
Hamując szlak za pośrednictwem CD47 i szlak LILRB1, zakłócając sygnały „nie jedz mnie”, wzrost guza był znacząco spowolniony u myszy. Wyniki opublikowano w tym tygodniu w.
„Jednoczesne blokowanie obu tych ścieżek u myszy spowodowało infiltrację nowotworu wieloma typami komórek odpornościowych i znacząco promowało klirens guza, powodując ogólnie mniejsze guzy.”
Amira Barkal, absolwentka, współtwórczyni
Barkal kontynuuje: „Jesteśmy podekscytowani możliwością podwójnej, a może nawet potrójnej terapii u ludzi, w której łączymy wiele blokad ze wzrostem raka”.
Przyszłość immunoterapii
Immunoterapia na raka jest szybko rozwijającą się dziedziną, ale historia jest złożona. Różne raki mają różne odciski palców immunologicznych; na przykład niektóre ludzkie komórki nowotworowe zmniejszają poziom MHC klasy 1 na ich powierzchni komórkowej, pomagając im w unikaniu komórek T.
Osoby z tymi nowotworami mogą nie reagować szczególnie dobrze na terapie zaprojektowane w celu zwiększenia aktywności komórek T. Jednakże te nowotwory mogą być bardziej wrażliwe na podejście anty-CD47. Działa to również odwrotnie, nowotwory z obfitą MHC klasy 1 mogą być mniej dotknięte przez leczenie anty-CD47.
Odkrycie, w jaki sposób komórki rakowe unikają śmierci komórkowej i zrozumienia, jak te ścieżki mogą zostać przewrócone, jest trudnym, ale krytycznym przedsięwzięciem. Badanie to stanowi kolejny krok w kierunku nauczania naszego układu odpornościowego, jak spowolnić marsz raka.
