Люди с генетическим состоянием нейрофиброматоза типа 1 (NF1) склонны к развитию опухолей на ткани нервной системы. Новое исследование, проведенное Медицинской школой Вашингтонского университета в Сент-Луисе, показало, что развитие и рост таких опухолей обусловлены находящимися поблизости нераковыми нейронами и иммунными клетками. Результаты указывают на потенциальные новые терапевтические цели для людей с NF1.
У детей с генетическим состоянием нейрофиброматоз типа 1 (NF1) могут развиться опухоли головного мозга и нервов. Если в зрительном нерве развивается опухоль, соединяющая глаз и мозг, ребенок может потерять зрение.
Новое исследование, проведенное в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе, показывает, что рост этих опухолей головного мозга обусловлен наличием близлежащих нераковых нейронов и иммунных клеток , и что воздействие на иммунные клетки замедляет рост опухоли у мышей. Результаты, опубликованные 1 мая в Nature Communications, указывают на новые потенциальные методы лечения низкокачественных опухолей головного мозга у людей с NF1.
«Тот факт, что нервные клетки и иммунные клетки взаимодействуют для поддержки опухоли, является новым способом мышления о том, как опухоли развиваются и процветают», — сказал старший автор Дэвид Х. Гутманн, доктор медицинских наук, профессор семьи Дональда Шнака, неврологии и директор Центра нейрофиброматоза при Вашингтонском университете. «Эти опухоли возникают в нервной системе, но до недавнего времени мало кто считал, что сами нервные клетки могут играть роль в развитии и росте опухолей. Эти результаты показывают, что мы должны рассматривать нервные клетки как участников, если не обязательно водители, от развития рака«.
NF1 поражает примерно одного из каждых 3000 человек. Это вызвано любой из множества мутаций в гене NF1. В то время как люди с NF1 обычно обращаются за медицинской помощью по поводу родимых пятен на коже, почти у каждого пятого ребенка с NF1 развивается опухоль головного мозга на зрительном нерве, называемая зрительной глиомой.
Чтобы лучше понять, что движет развитием и ростом этих опухолей головного мозга у людей с NF1, первый автор Xiaofan Guo, доктор медицинских наук, аспирант исследовательской лаборатории Gutmann, и его коллеги изучали мышей с мутациями NF1 и зрительными глиомами. Ранее команда обнаружила, что опухолевые клетки в оптических глиомах перемежаются с иммунными клетками, которые помогают стимулировать образование и рост опухоли. Но есть и другой тип клеток в непосредственной близости от опухоли: нейроны.
Подозревая, что нейроны также могут способствовать росту опухолей, исследователи изучили нейроны человека с мутациями NF1, которые были выращены из стволовых клеток. Они обнаружили, что нейроны выделяют белок, который активирует иммунные клетки, известные как Т-клетки, которые затем вырабатывают белки, которые способствуют росту опухолевых клеток. Полученные данные совпадают с данными людей с глиомами низкого уровня. Анализируя два общедоступных набора данных, исследователи обнаружили, что у пациентов, у которых в опухолях было больше Т-клеток, известных как CD8 + Т-клетки, снизилась общая выживаемость.
По словам исследователей, нарушение связи между нейронами, Т-клетками и опухолевыми клетками потенциально может замедлить рост опухолей. В новом исследовании они удаляли Т-клетки у мышей с оптическими глиомами или предотвращали попадание Т-клеток в мозг таких мышей. В обоих сценариях исследователи обнаружили, что оптические глиомы росли медленнее в отсутствие Т-клеток.
«То, что мы имеем здесь, это новый способ мышления о том, как нейроны и иммунные клетки взаимодействуют, чтобы контролировать рост опухоли , добавляя важные новые идеи в возникающую область нейробиологии рака», — сказал Гутманн. «Мы рады использовать эти критические взаимодействия для разработки новых терапевтических стратегий для опухолей головного мозга у детей».
