Przełomowe badania: modyfikacja komórek odpornościowych hamuje rozwój czerniaka

Naukowcy opracowali metodę spowolnienia rozwoju czerniaka poprzez modyfikację komórek układu odpornościowego. Wnioski opublikowano w prestiżowym czasopiśmie „Nature”. AUtorem publikacji jest dr Marek Wagner, biotechnolog z Grupy Badawczej Odporności Wrodzonej działającej w ramach Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT.


EKSPERT
Marek Wagner, biotechnolog z Grupy Badawczej Odporności Wrodzonej z Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT


Układ odpornościowy człowieka wciąż kryje przed badaczami wiele tajemnic. Wiadomo jednak, że pewne jego komórki pełnią kluczową rolę w obronie organizmu przed szkodliwymi bakteriami i wirusami (tzw. odpowiedź immunologiczna typu 1), podczas gdy inne chronią nas przed pasożytami, takimi jak tasiemce czy nicienie (tzw. odpowiedź immunologiczna typu 2).

Przez długi czas sądzono, że odpowiedź immunologiczna typu 2 sprzyja powstawaniu środowiska wspierającego rozwój guzów nowotworowych. Te przypuszczenia wynikały m.in. z obecności makrofagów zaangażowanych w tego typu odpowiedź immunologiczną. W 2010 roku odkryto jednak specyficzne komórki ILC2, które odgrywają kluczową rolę w inicjowaniu tej odpowiedzi.

Bazując na analizie dotychczasowych badań naukowych oraz wynikach własnych eksperymentów, zespół polskich i japońskich naukowców postawił hipotezę, że wpływ odpowiedzi immunologicznej typu 2 na rozwój nowotworów może być bardziej złożony, niż wcześniej przypuszczano.

„Przykładem może być aktywność przeciwnowotworowa komórek ILC2 w kontekście czerniaka, najbardziej złośliwej formy nowotworu skóry. Komórki ILC2 aktywują eozynofile do obrony przed pasożytniczymi robakami. Ten sam mechanizm, który ILC2 wykorzystują do walki z pasożytami wydaje się również odgrywać kluczową rolę w zwalczaniu komórek czerniaka” – napisali naukowcy.

Zespół naukowców z Polski i Japonii wykorzystał model czerniaka u myszy, aby przeanalizować, jak komórki ILC2 wpływają na rozwój nowotworu. W jednym z eksperymentów zaobserwowano, że wprowadzenie komórek nowotworowych razem z komórkami ILC2 spowolniło wzrost guza aż czterokrotnie. W niektórych przypadkach udało się całkowicie zahamować rozwój czerniaka.

„Odkryliśmy, że dzięki zastosowaniu odpowiednich technologii, takich jak na przykład adoptywny transfer komórek ILC2, w przyszłości można byłoby skutecznie ograniczyć rozwój guzów nowotworowych z udziałem tych komórek” – powiedział Marek Wagner, biotechnolog z Grupy Badawczej Odporności Wrodzonej z Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT.

Według autorów badania, przeciwnowotworowa funkcja komórek układu odpornościowego zaangażowanych w ochronę przed pasożytami nie powinna być zaskoczeniem. Same choroby pasożytnicze mogą sprzyjać rozwojowi nowotworów. Mechanizmy ich rakotwórczego wpływu są złożone i obejmują m.in. mechaniczne uszkadzanie tkanek gospodarza, wynikające z przemieszczania się pasożytów, oraz wywoływanie przewlekłego stanu zapalnego towarzyszącego tym procesom.

Przykładem jest schistosomoza, znana również jako gorączka ślimacza, choroba wywoływana przez przywry z rodzaju Schistosoma. Przewlekła infekcja Schistosoma haematobium zwiększa ryzyko raka płaskonabłonkowego pęcherza moczowego, natomiast zakażenie przywrami wątrobowymi, takimi jak Opisthorchis viverrini czy Clonorchis sinensis, jest powiązane z rakiem dróg żółciowych. Dlatego odpowiedź immunologiczna typu 2, która przez miliony lat ewoluowała, by zwalczać pasożyty, mogła również zostać przystosowana do ochrony przed nowotworami.

Badanie ma szczególne znaczenie, ponieważ wskazuje na potencjał wykorzystania odpowiedzi typu 2 w opracowaniu innowacyjnych terapii przeciwnowotworowych. Dotychczas uważano, że ten rodzaj odpowiedzi immunologicznej sprzyja rozwojowi nowotworów, jednak wyniki zespołu dr. Wagnera rzucają nowe światło na ten mechanizm.

„Publikacja w Nature ma ogromne znaczenie, ponieważ wskazuje na możliwość opracowania nowych terapii przeciwnowotworowych opartych na mechanizmach odpowiedzi immunologicznej typu 2, która dotychczas była uważana wyłącznie za czynnik nasilający rozwój choroby nowotworowej” – powiedział Wagner.

W Polsce zachorowalność na czerniaka wzrosła o 300% w ciągu ostatnich 30 lat, a prognozy wskazują, że do 2040 roku globalna liczba przypadków wzrośnie o 57%, przy jednoczesnym wzroście śmiertelności o 68%. Odkrycie zespołu polsko-japońskiego może odegrać kluczową rolę w opracowywaniu skuteczniejszych metod walki z tą agresywną formą raka skóry.

Obiecujące badania nad beta-glukanami z owsa w terapii nowotworów jelita grubego