Naukowcy z Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego odkryli nowy mechanizm, którym posługują się komórki nowotworowe, by oszukać układ odpornościowy. Komórki rakowe mogą wysyłać do węzłów chłonnych “złośliwe oprogramowanie” blokujące działanie limfocytów.
Z badań zespołu prof. Jakuba Gołąba z WUM wynika, że komórki nowotworu wysyłać mogą do węzłów chłonnych maleńkie pęcherzyki z substancją, która powstrzymuje odpowiedź układu odpornościowego. Przez taką dywersję – prowadzoną nie w miejscu nowotworu, ale tam, gdzie rozpoczyna się odpowiedź układu odpornościowego – organizm słabiej radzi sobie z walką ze zbuntowanymi komórkami.
Taki mechanizm ucieczki nowotworu spod nadzoru układu immunologicznego nie był wcześniej znany. Wyniki badania – dotyczą one na razie raka jajnika – ukazały się w Nature Communications.
Komórki rakowe “wysyłają e-maila ze złośliwym oprogramowaniem”
Dotychczas nie było do końca zrozumiałe, to w jaki sposób arginaza, wytwarzana lokalnie w guzie, może hamować proliferację limfocytów, która odbywa się w odległych od tego guza węzłach limfatycznych. Naukowcy Zakładu Immunologii WUM odkryli, że arginaza jest „pakowana” w komórkach nowotworowych w drobne, otoczone błoną komórkową mikropęcherzyki, które wnikają do naczyń limfatycznych i docierają do węzłów, gdzie są pobierane przez komórki dendrytyczne. Arginaza rozpoczyna wówczas rozkładanie argininy i hamuje rozwój swoistej odpowiedzi immunologicznej, która mogłaby doprowadzić do zniszczenia raka. Zjawisko to porównać można do wysyłania przez komórki rakowe e-maili zawierających złośliwe oprogramowanie, które nieświadome zagrożenia komórki dendrytyczne otwierają uruchamiając katastrofę – sparaliżowane brakiem argininy limfocyty T nie mogą ulec aktywacji nawet, jeśli potrafiłyby rozpoznać i zniszczyć komórki rakowe.
“Pokazaliśmy, że guz wysyła do układu odpornościowego coś w rodzaju e-maila ze złośliwym oprogramowaniem” – porównuje prof. Jakub Gołąb. Opowiada, że komórki nowotworowe wytwarzają pewien enzym – arginazę. Pakują tę substancję do specjalnych mikropęcherzyków (tzw. egzosomy) i wpuszczają je do naczyń limfatycznych. W węzłach chłonnych paczki te są rozpakowywane, a arginaza się uwalnia. Tymczasem enzym ten rozkłada argininę – substancję niezbędną, by uruchomić do walki limfocyty T. Za sprawą nowotworu, działania limfatycznego wojska są więc upośledzone w samych koszarach – żołnierze nie dostają sygnału do ataku.
Nadzieja na nowy lek przeciwnowotworowy
Opracowano już związek będący kandydatem na lek przeciwnowotworowy, który zablokuje te dezorientujące układ odpornościowy związki – nowy, bardzo aktywny inhibitor arginazy – OAT-1746. Badania wykazały, że przywraca on prawidłową funkcję komórek T i hamuje postęp nowotworu w mysim modelu raka jajnika.
Dzięki temu – jak liczą naukowcy – organizm będzie w stanie powstrzymać rozwój nowotworu. Związek jest teraz w fazie badań przedklinicznych, ale już w przyszłym roku otrzymają go pierwsi chorzy. Jest nadzieja, że takie nowe podejście do terapii nowotworu pomoże w różnych rodzajach nowotworów – nie tylko w raku jajnika.
Badacz z WUM tłumaczy, że związek o tyle budzi nadzieje na nowe terapie, że arginazę – „złośliwe oprogramowanie” – wytwarza wiele rodzajów nowotworów, a nie tylko rak jajnika. Już wcześniej wiadomo było, że związek ten wytwarzają niektóre nowotwory ośrodkowego układu nerwowego (neuroblastoma) i komórki ostrej białaczki szpikowej. “My, jako pierwsi opisaliśmy obecność arginazy w mikropęcherzykach uwalnianych do organizmu przez komórki raka jajnika” – dodaje prof. Gołąb. Wyjaśnia, że badano to na przykładzie raka jajnika, ale niewykluczone, że podobne mechanizmy ukrywania się przed układem odpornościowym zachodzą i w innych rodzajach nowotworów.
źródło: WUM / PAP Nauka w Polsce / mzdrowie
