Imūnšūnu “pārprogrammēšana”, lai uzbruktu vēža audzējiem
Vēža šūnas var būt nodevīgi mērķi gan terapeitiskiem līdzekļiem, gan ķermeņa dabiskajai aizsardzības līnijai - imūnsistēmai. Bet jauna pieeja makrofāgu - organisma patogēnu un gružu ēdāju - “atkārtotai vadīšanai” varētu piedāvāt jaunu stimulu vēža imūnterapijai.
Imūnterapija ir ārstēšanas veids, kas vērsts uz paša ķermeņa imūnās atbildes reakcijas palielināšanu pret vēža audzējiem.
Šāda veida terapija pēdējos gados ir kļuvusi populārāka, un pētnieki par prioritāti izvirzīja izpratni, kā vēža šūnas un specializētās imūnās šūnas mijiedarbojas savā starpā.
Jaunā pētījumā pētnieku grupa no Pensilvānijas universitātes Abramsona vēža centra Filadelfijā, PA, ir pētījusi, kā "stimulēt" makrofāgus, lai uzbruktu vēža šūnām.
Makrofāgi ir leikocīti, kas veido imūnsistēmas daļu un kuru uzdevums ir “apēst” potenciāli kaitīgas svešas daļiņas, kā arī attīrīt šūnu atliekas.
Vēža šūnas, pēc izmeklētāju skaidrojuma, parasti aizsargā sevi no šīm imūno šūnām, nosūtot tām signālu, kas tulkojumā nozīmē "neēd mani" caur olbaltumvielu, ko sauc par CD47.
Pašreizējā pētījumā, kura atklājumi parādās žurnālā Dabas imunoloģija - komanda atrada veidu, kā makrofāgus “pārveidot no jauna”, lai viņi ignorētu CD47 signālu “neēd mani” un sāktu uzbrukt vēža audzējiem.
Imūnsistēmas ‘gruntēšana’ pret vēzi
Pētnieki paskaidro, ka, vienkārši bloķējot “neēd mani” signālus, ko vēža audzēji pārraida, makrofāgi ne vienmēr izraisa uzbrukumu.
Šī iemesla dēļ, izmantojot peles modeli, komanda pārbaudīja metodi, kā aktivizēt un “sagatavot” šīs imūnās šūnas, lai iedarbotos pret audzējiem.
"Izrādās, pirms viņi var sākt strādāt, makrofāgi ir jāsagatavo, kas izskaidro, kāpēc cietie audzēji var pretoties ārstēšanai tikai ar CD47 inhibitoriem," atzīmē pētījuma vecākais autors Dr Gregory Beatty.
Savos peles modeļos pētnieki makrofāgu aktivizēšanai izmantoja CpG - īsas, vienvirziena, sintētiskas DNS molekulas veidu, kas darbojas kā pretaudzēju imūnās atbildes stimulators.
Pēc šīs iejaukšanās pētnieki atklāja, ka pelēm ar CpG aktivētiem makrofāgiem strauja audzēja saraušanās un izdzīvošanas rādītāji bija ilgāki.
Komanda gaidīja, ka makrofāgiem papildus sākotnējai CpG aktivizēšanai būs vajadzīgs arī sekundārs “palīgs”, piemēram, CD47 inhibitors, lai tie varētu efektīvi “apēst” vēža šūnas.
Tomēr viņi bija pārsteigti, redzot, ka pat tad, kad vēža šūnas izteica augstu CD47 līmeni, viņu aktivētie makrofāgi spēja "ignorēt" spēcīgo signālu "neēd mani" un turpināja uzbrukt audzējiem.
‘Nepieciešama vielmaiņas maiņa’
Lai saprastu, kāpēc tas notika, doktors Bītijs un komanda analizēja makrofāgu metabolismu pēc aktivizācijas. Viņi pamanīja, ka šo imūno šūnu vielmaiņas aktivitāte ir mainījusies, un makrofāgi enerģētiskās vajadzības paļāvās gan uz glutamīnu (aminoskābi), gan uz glikozi (vienkāršu cukuru).
Pētnieki uzskata, ka tieši šī maiņa ļāva makrofāgiem efektīvi tikt galā ar vēža šūnām.
"Vēzis nesamazinās bez makrofāgu palīdzības, un makrofāgiem ir vajadzīga pareizā degviela, lai apēstu vēža šūnas un samazinātu audzējus," atzīmē pētījuma vadītājs Džeisons Mingens Liu.
“Lai to izdarītu, ir nepieciešama vielmaiņas maiņa, lai enerģiju virzītu pareizajā virzienā. Tas ir vielmaiņa, kas galu galā ļauj makrofāgiem ignorēt signālus, kas viņiem liek nedarīt savu darbu. ”
Dr Džeisons Mingens Liu
Dr. Beatty, Mingen Liu un komanda iesaka pētniekiem tagad turpināt darbu pie makrofāgiem un to metabolismu. Viņi paskaidro, ka daudzas zāles, kuras medicīna pašlaik lieto, piemēram, diabēta un sirds un asinsvadu slimību ārstēšanā, var ietekmēt šo šūnu vielmaiņas aktivitāti. Tomēr joprojām nav skaidrs, kā šīs mijiedarbības var ietekmēt vēža imūnterapijas rezultātus.
