Исследователи из Университета Индианы Мелвин и Центра комплексного лечения рака Брен Саймон определили мишень для иммунотерапии колоректального рака.
Иммунотерапия использует иммунную систему организма для нацеливания и уничтожения раковых клеток.
Учитывая будущее лечения рака, иммунотерапия менее токсична, чем химиотерапия. Рак ободочной и прямой кишки является третьим по распространенности раком среди мужчин и женщин, однако химиотерапия остается стандартом медицинской помощи, поскольку ограниченное число пациентов реагируют на существующие варианты иммунотерапии.
Результаты, опубликованные 7 мая в JCI Insight, могут обеспечить дополнительное лечение для большего числа пациентов с колоректальным раком с помощью нового пути иммунотерапии. Исследователи определили ST2 как новую молекулу контрольной точки, которая может помочь Т- клеткам стать более эффективными.
Иммунные контрольно-пропускные пункты являются неотъемлемой частью иммунной системы с целью предотвращения разрушения здоровыми клетками иммунных клеток . Т-клетки — это клетки иммунной системы, которые нападают на чужаков, таких как инфекции, и могут помочь в борьбе с раком. Но рак сложен, и часто микроокружение опухоли создает способы предотвратить атаку Т-клеток на раковые клетки путем неправильного использования нескольких факторов, включая активацию молекул контрольных точек.
В микроокружении опухоли иммунная система организма знает, что что-то не так, и посылает сигнал стресса, такой как alarmin IL-33, который вводит иммунные клетки, называемые макрофагами, которые экспрессируют ST2 (рецептор для IL-33), чтобы помочь. То, что сначала является «хорошим» ответом, быстро подавляется, и макрофаги становятся врагами в борьбе с раком толстой кишки.
Авторы исследовали с использованием генетических данных опухоли пациента и обнаружили, что функциональность Т-клеток, один из ключевых факторов в борьбе с раком с помощью адаптивных иммунных ответов, снижается у пациентов с высокими уровнями ST2. Используя образцы опухолевой ткани из банка тканей Центра комплексного лечения рака им. Симона, исследователи обнаружили обильную экспрессию ST2 в макрофагах в образцах опухолевой ткани от ранней до поздней стадии колоректального рака.
«Во всех образцах пациентов мы смогли идентифицировать экспрессирующие ST2 макрофаги, что потенциально могло бы означать, что нацеливание на эти макрофаги ST2 будет иметь отношение к пациентам», — сказал Кевин Ван дер Джойт, доктор философии. Ван дер Джойт — постдокторский исследователь в лаборатории Лу и первый автор этого исследования.
На доклинических моделях мышей исследователи обнаружили, что, воздействуя на экспрессирующие ST2 макрофаги, они способны замедлять рост опухоли. Истощая эти ингибирующие клетки, Т-клетки стали более активными в борьбе с раком.
Научный сотрудник и научный сотрудник Центра педиатрических исследований им. Германа Б. Уэллса, предшествующее исследование Пацесни привело к открытию ST2 и является предметом ее гранта Национального института рака «Рак Муншот», посвященного иммунотерапии для лечения острого миелобластного лейкоза у детей (ОМЛ). В то время как лейкемия и колоректальный рак очень разные заболевания, исследователи обнаружили общность и сотрудничество в белке ST2.
«Это исследование объединяет пути для двух разных заболеваний», — сказал Пацесни.
Лу исследует биологию раковых клеток при таких заболеваниях, как тройной негативный рак молочной железы и колоректальный рак.
«Мы должны разработать новые инструменты и новые подходы для солидных опухолей, и это именно то сотрудничество, которое нам необходимо для продвижения будущих методов лечения», — сказал Лу. В этой публикации приняли участие исследователи из двух других учреждений, Университета Мэриленда и Центра комплексного лечения рака им. Марлен и Стюарта Гринебаума, и Центра исследований воспаления VIB-UGent в Бельгии.
Исследователи также изучают комбинированную терапию с существующей иммунотерапией, такой как ингибиторы контрольной точки PD-1, которые работают, чтобы непосредственно стимулировать Т-клетки, в то время как атака ST2 на макрофагах увеличивает Т-клетки путем прекращения действия ингибиторов.
«Потенциально с помощью комбинации двух контрольных точек, работающих на разных иммунных клетках, мы могли бы улучшить текущие показатели ответа», — сказал Ван дер Джойт.
Исследователи планируют продолжить изучение этих результатов и продолжить разработку ST2 для иммунотерапии рака.
