Как рак уклоняется от иммунной системы?

Способность рака ускользнуть от иммунной системы нашего организма давно озадачивает исследователей.

Рак и его взаимодействие с иммунной системой — сложная история.

Раковые клетки — это клетки, которые неконтролируемы и работают неправильно. Обычно клетки, которые являются дефектными, мертвыми или умирающими, очищаются иммунной системой.

Макрофаги — тип белых кровяных телец — в значительной степени ответственны за потребление и уничтожение микробов/вирусов и дефективных клеток.

Хотя макрофаги обычно проводят свои атаки с точной эффективностью, некоторым раковым клеткам удается уклониться от макрофагов. Как раковым клеткам удается избежать иммунную систему?

В 2009 году доктор Ирвинг Вайсман, директор Стэнфордского института биологии стволовых клеток и регенеративной медицины, опубликовал исследования, которые отвечают на этот вопрос. Они идентифицировали сигнал «не ешь меня» на раковые клетки.

Первый сигнал «не ешь меня»

Д-р Вайсман продемонстрировал, что особенно агрессивные раковые клетки экспрессируют более высокие уровни CD47 — трансмембранного белка — на поверхности их клеток. CD47 связывается с белком под названием SIRPalpha на поверхности макрофагов, уменьшая их способность атаковать и убивать раковые клетки.

Исследования на животных показали, что лечение анти—CD47-антителом значительно увеличивает способность макрофагов убивать раковые клетки.

Недавно Команда доктора Вайсмана опубликовала еще один документ, в котором излагаются исследования, которые раскрывают другой сигнал «не ешь меня». На этот раз молекула в фокусе представляет собой белок клеточной поверхности, называемый основным комплексом гистосовместимости класса 1 (класс МНС 1).

Исследователи обнаружили, что опухоли с более высоким уровнем МНС класса 1 на поверхности их клеток более устойчивы к анти—CD47-обработке.

Роль MHC класса 1 в раке

Адаптивный иммунитет составляет основу иммунологической памяти — как только наша иммунная система реагирует на определенный патоген, если он снова встретится с одним и тем же антигеном, он может быстро и специфически реагировать. MHC класс 1 является важной частью этого крыла иммунной системы.

В текущем исследовании установлено, что белок — LILRB1 — на поверхности макрофагов связывается с частью МНС класса 1 на поверхности раковых клеток. Как только он связан, он преобладает над макрофагом от потребления и уничтожения клетки. Этот ответ наблюдался как в лаборатории, так и у мышей с опухолями человека.

Путем ингибирования CD47-опосредованного пути и пути LILRB1, препятствуя сигналу «не съедайте меня», рост опухоли значительно замедлился у мышей. Результаты опубликованы на этой неделе в Nature Immunology.

«Одновременно блокируя оба пути у мышей, вызванных инфильтрацией опухоли со многими типами иммунных клеток, и значительно способствовало уничтожению опухоли, что привело к уменьшению опухолей в целом».

Баркал продолжает: «Мы очень рады возможности двойной или даже тройную терапию у людей, в которой мы объединяем множественные видов блокады раковых клеток».

Будущее иммунотерапии

Иммунотерапия рака — это быстро развивающаяся область. Различные виды рака имеют разные иммунологические отпечатки; например, некоторые раковые клетки человека снижают уровни МНС класса 1 на их поверхности клеток, помогая им уклоняться от Т-клеток.

Лица с этими раками могут не реагировать на терапию, предназначенную для повышения активности Т-клеток. Тем не менее, эти раковые образования могут быть более уязвимыми для подхода нацеленного против CD47. Это также работает наоборот, рак с обильным MHC-классом 1 может быть менее затронут обработкой анти—CD47.

Раскрытие того, как раковые клетки предотвращают гибель клеток и понимание того, как эти пути могут быть уничтожены, — трудная, но важная работа. Это исследование еще один шаг к изучению нашей иммунной системы, и понять как замедлить масштабы рака.