Immuunisolujen "uudelleenohjelmointi" syöpäkasvainten torjumiseksi
Syöpäsolut voivat olla petollisia kohteita sekä terapeuttisille aineille että kehon luonnolliselle puolustuslinjalle - immuunijärjestelmälle. Mutta uusi lähestymistapa makrofagien, kehon taudinaiheuttajien ja roskasyöjien, uudelleenjohdotukseen voi tarjota uuden sysäyksen syöpäimmunoterapialle.
Immunoterapia on eräänlainen hoito, joka keskittyy kehon oman immuunivasteen tehostamiseen syöpäkasvaimia vastaan.
Tämän tyyppinen hoito on tullut suositummaksi viime vuosina, ja tutkijat ovat asettaneet etusijalle ymmärtää paremmin, miten syöpäsolut ja erikoistuneet immuunisolut ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa.
Uudessa tutkimuksessa tutkijaryhmä Pennsylvanian yliopiston Abramson Cancer Centeristä Philadelphiassa, PA, on tutkinut, kuinka "stimuloida" makrofageja hyökkäämään syöpäsoluihin.
Makrofagit ovat valkosoluja, jotka ovat osa immuunijärjestelmää ja joiden tehtävänä on "syödä" mahdollisesti haitallisia vieraita hiukkasia sekä puhdistaa solujätteet.
Tutkijat selittävät, että syöpäsolut suojaavat itseään näitä immuunisoluja vastaan lähettämällä heille signaalin, joka tarkoittaa "älä syö minua" CD47-proteiinin kautta.
Nykyisessä tutkimuksessa, jonka tulokset ilmestyvät lehdessä Luontoimmunologia - joukkue löysi tavan makrofaagien uudelleen kytkemiseen niin, että ne jättävät huomiotta CD47: n "älä syö minua" -signaalin ja alkoivat hyökätä syöpäkasvaimiin.
Immuunisolujen ”perustaminen” syöpää vastaan
Tutkijat selittävät, että syöpäkasvainten välittämien "älä syö minua" -signaalien estäminen ei aina johda makrofagien hyökkäykseen.
Tästä syystä tiimi testasi hiirimallia käyttäen menetelmän näiden immuunisolujen aktivoimiseksi ja "alustamiseksi" iskemään kasvaimia vastaan.
"On käynyt ilmi, että makrofagit on pohjustettava ennen kuin he voivat mennä töihin, mikä selittää miksi kiinteät kasvaimet voivat vastustaa hoitoa yksinomaan CD47: n estäjillä", toteaa tutkimuksen vanhempi kirjailija tohtori Gregory Beatty.
Tutkijat käyttivät hiirimalleissaan makrofagien aktivoimiseksi CpG: tä, lyhyt, yksijuosteista, synteettistä DNA-molekyyliä, joka toimii kasvainten vastaisena immuunivastestimulaattorina.
Tämän toimenpiteen jälkeen tutkijat havaitsivat, että hiirillä, joilla oli CpG-aktivoituja makrofageja, koettiin nopea kasvaimen kutistuminen ja niiden eloonjäämisaste oli pidempi.
Tiimi odotti, että - alkuperäisen CpG-aktivaation lisäksi - makrofagit vaativat myös toissijaista "auttajaa", kuten CD47-estäjää, jotta ne voivat "syödä" syöpäsoluja tehokkaasti.
He olivat kuitenkin yllättyneitä siitä, että vaikka syöpäsolut ekspressoivat suuria määriä CD47: tä, aktivoidut makrofagit pystyivät "sivuuttamaan" voimakkaan "älä syö minua" -signaalin ja hyökkäämään kasvaimia vastaan.
"Vaihto aineenvaihdunnassa tarvitaan"
Ymmärtääkseen miksi näin tapahtui, tohtori Beatty ja tiimi analysoivat makrofagien metaboliaa aktivoinnin jälkeen. He huomasivat, että näiden immuunisolujen metabolinen aktiivisuus oli muuttunut, ja makrofagit olivat riippuvaisia energiantarpeestaan sekä glutamiinista (aminohappo) että glukoosista (yksinkertainen sokeri).
Tutkijat uskovat, että juuri tämä muutos antoi makrofagien käsitellä syöpäsoluja tehokkaasti.
"Syöpä ei kutistu ilman makrofagien apua, ja makrofagit tarvitsevat oikean polttoaineen syöpäsolujen syövyttämiseen ja kasvainten kutistumiseen", toteaa tutkimuksen johtaja Jason Mingen Liu.
”Tätä varten tarvitaan aineenvaihdunnan muutosta energian ohjaamiseksi oikeaan suuntaan. Se on aineenvaihdunta, joka lopulta antaa makrofagien ohittaa signaalit, jotka kertovat heille, että he eivät tee työtä. "
Tohtori Jason Mingen Liu
Tohtori Beatty, Mingen Liu ja työryhmä ehdottavat, että tutkijoiden on nyt tehtävä enemmän työtä makrofagien ja niiden aineenvaihdunnan ympärillä. He selittävät, että lukuisat lääkkeet, joita lääketiede tällä hetkellä käyttää esimerkiksi diabeteksen ja sydän- ja verisuonitautien hoidossa, voivat vaikuttaa näiden solujen metaboliseen aktiivisuuteen. On kuitenkin edelleen epäselvää, miten nämä vuorovaikutukset voivat vaikuttaa syövän immunoterapian tuloksiin.
