Ученые обнаружили, как раковые клетки обходят иммунную защиту

В новом исследовании, опубликованном в журнале Cancer Discovery, ученые из Мемориального онкологического центра им. Слоуна Кеттеринга (Memorial Sloan Kettering Cancer Center) обнаружили, что хромосомная нестабильность связана с агрессивностью рака.

Актуальность вопроса

Раковые клетки известны распространением генетического хаоса. По мере деления раковых клеток сегменты ДНК и даже целые хромосомы могут дублироваться, мутировать или вообще теряться. Это называется хромосомной нестабильностью. Чем более нестабильны хромосомы, тем больше вероятность того, что фрагменты ДНК из этих хромосом окажутся там, где им не место: за пределами центрального ядра клетки и будут плавать в цитоплазме. Клетки интерпретируют эти фрагменты ДНК как свидетельство вирусных захватчиков, что вызывает у них внутреннюю тревогу и приводит к воспалению. Иммунные клетки путешествуют к месту опухоли и выделяют защитные химические вещества. Остается загадкой, почему эта иммунная реакция, вызванная раковыми клетками, не приводит к их гибели.

Согласно новому исследованию, причина отчасти связана с молекулой, находящейся снаружи раковых клеток, которая уничтожает предупреждающие сигналы, прежде чем они достигнут иммунитета.

Полученные данные помогают объяснить, почему некоторые опухоли не реагируют на иммунотерапию, и, что не менее важно, предлагают способы повысить их чувствительность к иммунотерапии.

Система предупреждения называется cGAS-STING. Когда ДНК вируса (или нестабильной раковой хромосомы) попадает в цитоплазму клетки, cGAS связывается с ней, образуя составную молекулу под названием cGAMP, которая служит предупреждающим сигналом. Внутри клетки этот предупреждающий сигнал активирует иммунный ответ, называемый STING, который решает непосредственную проблему потенциального вирусного захватчика. Кроме того, большая часть cGAMP также перемещается за пределы клетки, где служит предупреждающим сигналом для соседних иммунных клеток. cGAMP активирует их путь STING и вызывает иммунную атаку против инфицированной вирусом клетки.

Предыдущая работа исследователей показала, что передача сигналов cGAS-STING внутри раковых клеток заставляет их перенимать свойства иммунных клеток — в частности, способность ползать и мигрировать, — что помогает им метастазировать. Это привело к мысли, как раковые клетки выживают при воспалении и способствуют метастазированию в этом процессе. Новое исследование показывает, как раковые клетки справляются с предупреждающими сигналами, которые активированный cGAS-STING выпускает в окружающую среду. Белок, похожий на ножницы, измельчает сигналы, предоставляя клеткам второй способ предотвратить угрозу иммунного разрушения. Белок, похожий на ножницы, который покрывает раковые клетки, называется ENPP1. Когда cGAMP выходит за пределы клетки, ENPP1 расщепляет его и препятствует тому, чтобы сигнал достигал иммунных клеток. В то же время, это измельчение высвобождает иммунную молекулу аденозина, которая также подавляет воспаление.

Материалы и методы исследования

С помощью серии экспериментов, проведенных на мышах с моделями рака груди, легких и колоректального рака, ученые показали, что ENPP1 действует как контрольный переключатель для подавления иммунитета и метастазирования. Включение подавляет иммунные реакции и увеличивает метастазирование. Выключение ENPP1 активирует иммунный ответ и уменьшает метастазирование.

Результаты научной работы

Ученые также изучили ENPP1 в образцах рака человека. Экспрессия ENPP1 коррелировала как с увеличением метастазов, так и с устойчивостью к иммунотерапии. С точки зрения лечения, возможно, наиболее примечательным открытием исследования является то, что отключение ENPP1 может повысить чувствительность нескольких различных типов рака к иммунотерапевтическим препаратам, называемым ингибиторами контрольных точек. Исследователи показали, что этот метод был эффективен на мышиных моделях рака.

Ученые в настоящее время разрабатывают препараты для подавления ENPP1 в раковых клетках.

Авторы другого исследования обнаружили, что пищевая добавка поможет усилить иммунотерапию рака.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


Добавьте «Medical Insider» в любимые источники Яндекс Новости


Поделиться с друзьями

Должность - Автор новостного блока.

Врач-кардиолог. г. Санкт-Петербург.

Оцените автора
( Пока оценок нет )