Ученые обнаружили белок, помогающий опухолевым клеткам уклоняться от иммунитета

В поисках белков, которые одновременно регулируют метаболизм раковых клеток и воздействуют на иммунные клетки в опухолях, группа исследователей из Массачусетской больницы общего профиля (Massachusetts General Hospital — MGH) недавно определила потенциальную мишень для терапии, которая может одновременно истощать опухоли и усиливать иммунный ответ против них. Исследование опубликовано в научном журнале Cancer Discovery.

Актуальность исследования

Опухолевые клетки обычно изменяют свой энергетический метаболизм и увеличивают поглощение глюкозы, что способствует их быстрому делению и распространению. Это ограничивает доступность глюкозы для иммунных клеток и, следовательно, ослабляет противораковый иммунный ответ организма.

Новизна исследования

Кит Флаэрти (Keith Flaherty), директор клинических исследований в Онкологическом центре MGH и профессор медицины в Гарвардской медицинской школе (Harvard Medical School), с соавторами разработали новый вычислительный инструмент под названием BipotentR, который может определить мишени, блокирующие иммунную активацию, а также стимулирующие второй определяемый путь (в данном случае метаболизм).

Применительно к данным об экспрессии генов у пациентов с раком, которые лечились иммунотерапией, а также на клеточных линиях и животных моделях, инструмент идентифицировал 38 иммуно-метаболических регуляторов, специфичных для раковых клеток.

Результаты научной работы

Методы искусственного интеллекта показали, что уровень активности этих регуляторов в опухолях предсказывал результаты лечения пациентов после иммунотерапии.

Самый верхний идентифицированный регулятор, ESRRA (Estrogen Related Receptor Alpha), рецептор, связанный с эстрогеном альфа, активировался в резистентных к иммунотерапии опухолях многих типов. Ингибирование ESRRA убивало опухоли за счет подавления энергетического метаболизма и активации двух иммунных механизмов с участием разных типов иммунных клеток.

Ингибирование ESRRA было безопасным при тестировании на мышах, и его влияние на энергетический обмен было сосредоточено на раковых клетках.

Практическая значимость работы

Ученые также продемонстрировали, что BipotentR можно применять к другим механизмам выживания, используемым раковыми клетками, например, к их способности стимулировать образование кровеносных сосудов для увеличения их кровоснабжения.

Таким образом, инструмент BipotentR  предоставляет ресурс для обнаружения отдельных лекарственных препаратов, которые могут действовать через один путь, связанный с раком, одновременно стимулируя иммунный ответ.

«Эти результаты предоставляют простой биомаркер для прогнозирования ответа/отсутствия ответа на иммунотерапию и поддерживают ERRA в качестве терапевтической мишени», — заключает Флаэрти.

Авторы другого исследования перепрограммировали раковые клетки в иммунных защитников.