„Препрограмиране“ на имунни клетки за атака на ракови тумори
Раковите клетки могат да бъдат коварни цели както за терапевтични агенти, така и за естествената защитна линия на тялото - имунната система. Но новият подход към „преоборудването“ на макрофагите, поглъщащи патогени и отпадъци в тялото, може да предложи нов тласък на имунотерапията на рака.
Имунотерапията е вид лечение, което се фокусира върху повишаване на собствения имунен отговор на организма срещу ракови тумори.
Този вид терапия стана по-популярен през последните няколко години и изследователите поставиха за приоритет да разберат по-добре как раковите клетки и специализираните имунни клетки взаимодействат помежду си.
В ново проучване екип от изследователи от Центъра за рак на Абрамсън от Университета в Пенсилвания във Филаделфия, Пенсилвания, изследва как да „стимулира“ макрофагите да атакуват раковите клетки.
Макрофагите са бели кръвни клетки, които формират част от имунната система и чиято роля е да „изяждат“ потенциално вредни чужди частици, както и да изчистват клетъчните остатъци.
Раковите клетки, обясняват изследователите, обикновено се предпазват от тези имунни клетки, като им изпращат сигнал, който се превежда като „не ме изяждай“ чрез протеин, наречен CD47.
В настоящото изследване - констатациите от което се появяват в списанието Природна имунология - екипът намери начин да „преоборудва“ макрофагите, така че те да игнорират сигнала на CD47 „не ме изяждай“ и да започнат да атакуват ракови тумори.
‘Грундиране’ на имунните клетки срещу рак
Изследователите обясняват, че простото блокиране на сигналите „не ме изяждай“, които раковите тумори предават, не винаги кара макрофагите да атакуват.
Поради тази причина, използвайки модел на мишка, екипът изпробва метод за активиране и „грундиране“ на тези имунни клетки, за да удари срещу туморите.
„Оказва се, че макрофагите трябва да бъдат грундирани, преди да започнат работа, което обяснява защо солидните тумори могат да се противопоставят само на лечение с CD47 инхибитори“, отбелязва старшият автор на изследването д-р Грегъри Бийти.
В своите модели на мишки изследователите са използвали CpG, тип къса, едноверижна, синтетична ДНК молекула, която функционира като антитуморен стимулант на имунния отговор, за да активира макрофагите.
След тази намеса изследователите установиха, че мишките с активирани от CpG макрофаги изпитват бързо свиване на тумора и имат по-дълъг процент на оцеляване.
Екипът очакваше, че - освен първоначалното активиране на CpG - макрофагите ще се нуждаят и от вторичен „помощник“, като CD47 инхибитор, който да им позволи ефективно да „изядат“ раковите клетки.
Те обаче бяха изненадани да видят, че дори когато раковите клетки експресираха високи нива на CD47, макрофагите, които те активираха, успяха да „игнорират“ силния сигнал „не ме изяждай“ и да продължат да атакуват туморите.
„Необходима е промяна в метаболизма“
За да разбере защо това се случи, д-р Бийти и екипът анализираха метаболизма на макрофагите след активирането. Те забелязаха, че метаболитната активност на тези имунни клетки се е променила и макрофагите разчитат както на глутамин (аминокиселина), така и на глюкоза (обикновена захар) за своите енергийни нужди.
Изследователите вярват, че именно тази промяна позволява на макрофагите да се справят ефективно с раковите клетки.
„Ракът не се свива без помощта на макрофаги и макрофагите се нуждаят от подходящото гориво, за да ядат ракови клетки и да свиват тумори“, отбелязва д-р Джейсън Минген Лиу, водещ автор на изследването.
„За целта е необходима промяна в метаболизма, за да се насочи енергията в правилната посока. Това е метаболизмът, който в крайна сметка позволява на макрофагите да заменят сигналите, които им казват да не си вършат работата. "
Д-р Джейсън Минген Лю
Докторите Beatty, Mingen Liu и екипът предполагат, че сега изследователите трябва да извършат допълнителна работа около макрофагите и техния метаболизъм. Те обясняват, че многобройни лекарства, които медицината в момента използва за лечение на диабет и сърдечно-съдови заболявания, например, могат да повлияят на метаболитната активност на тези клетки. Въпреки това остава неясно как тези взаимодействия могат да повлияят на резултатите от имунотерапията на рака.
