В развивающейся области иммунотерапии удивительно мало известно об иммунитете против метастатических опухолей в таких местах, как лимфатические узлы - частое место распространения рака.
Лимфатические узлы не только служат воротами для распространения раковых клеток по всему организму, но и являются домом для Т-клеток. В некоторых случаях Т-клетки в лимфатических узлах активизируются, чтобы уничтожить вторгающиеся раковые клетки. В других случаях этот процесс явно терпит неудачу. Чтобы понять причину этого, ученые провели последний год, изучая иммунитет против метастатического рака в лимфатических узлах.
В то время как Т-клетки могут свободно перемещаться из лимфатических узлов в кровоток и обратно в лимфатические узлы, исследователи обнаружили новую популяцию борющихся с опухолями Т-клеток, которые не циркулируют, а остаются в лимфатических узлах, где они обеспечивают защиту от меланомы. "Эти Т-клетки по какой-то причине изменили свою программу и остались в лимфатических узлах, где они сохраняются и убивают опухолевые клетки в течение многих месяцев, никогда не попадая в циркуляцию", - говорит руководитель работы Мэри Терк. Было показано, что эти долгоживущие Т-клетки, называемые "резидентными Т-клетками памяти лимфатических узлов", противодействуют распространению меланомы у мышей. Сотрудники группы Терк обнаружили, что когда клетки меланомы были помещены обратно в лимфатические узлы мышей, которые месяцем ранее были излечены от рака с помощью иммунотерапии, лимфатические узлы по-прежнему были резистентны к раку - меланома не росла.
"Мы также обнаружили Т-клетки с аналогичными характеристиками в лимфатических узлах пациентов, пораженных меланомой, что свидетельствует о существовании подобных популяций у людей",
- говорит Терк.
Компьютерный анализ данных образцов меланомы из Атласа генома рака показал, что наличие Т-клеток с этой генной сигнатурой предсказывало лучшие исходы и повышение выживаемости пациентов с меланомой человека с метастазами в лимфатических узлах. "Эти исследования выявили новую популяцию Т-клеток, которая жизненно важна для противодействия самым ранним стадиям метастазирования рака", - говорит Терк. Хотя концепция Т-клеток, размещающихся в лимфатических узлах, не совсем нова, она никогда не была продемонстрирована при раке. Результаты работы недавно опубликованы в журнале Immunity.
Коллектив использовал инновационные методы секвенирования для определения уникального транскрипционного профиля, который делает эти резидентные Т-клетки специфичными для лимфатических узлов и рака. "Мы обнаружили, что эти клетки имеют уникальный профиль экспрессии генов, который отличает их от клеток в циркуляции и от Т-клеток памяти, которые живут в других тканях, таких как кожа, и защищают их", - говорит Терк.
В следующем году исследовательская группа Терк надеется лучше понять, как эти Т-клетки памяти наиболее эффективно генерируются и активируются в лимфатических узлах. Конечная цель - понять, как Т-клетки памяти могут быть локализованы в тканях, чтобы эффективно блокировать распространение рака.
Aleksey K. Molodtsov et al. Резидентные Т-клетки памяти CD8+ в региональных лимфатических узлах опосредуют иммунитет против метастатической меланомы (аннотация).
Характер противоопухолевого иммунного ответа меняется по мере прогрессирования и метастазирования первичных опухолей. Мы исследовали роль резидентных клеток памяти (Trm) и циркулирующих клеток памяти (Tcirm) в противоопухолевом ответе при метастазировании на мышиной модели меланома-ассоциированного витилиго. Мы обнаружили, что транскрипционные характеристики опухоль-специфических CD8+ Т-клеток определяются тканью заселения. Парабиоз показал, что опухоль-специфические Trm и Tcirm компартменты сохраняются во всех висцеральных органах, но Trm клетки доминируют в лимфатических узлах (ЛУ).
Профили РНК-секвенирования единичных клеток Trm в ЛУ и коже были разными, а клонотипы Т-клеток, занимавшие обе ткани, в подавляющем большинстве случаев сохранялись как Trm в ЛУ. В то время как клетки Tcirm предотвращали рост меланомы в легких, Trm обеспечивали длительную защиту от посева меланомы в ЛУ. Расширенные популяции Trm также присутствовали в ЛУ пациентов, пораженных меланомой, и их транскрипционная сигнатура предсказывала лучшую выживаемость.
Таким образом, опухолеспецифические клетки Trm сохраняются в ЛУ, ограничивая метастатический рак.