Назад
Исследователи из онкологического центра Седарс-Синай обнаружили, что саркомы мягких тканей, вырабатывают белок, который переключает иммунные клетки с атакующих опухоль на способствующие ее развитию.
Исследование, опубликованное 21 июня в журнале Cell Reports, может привести к улучшению лечения саркомы мягких тканей. Авторы сосредоточились на микроокружении опухоли - экосистеме кровеносных сосудов и других клеток, привлекаемых опухолями для снабжения их питательными веществами и помощи в выживании.
"Опухоли также привлекают иммунные клетки", - говорит Джлениа Гварнерио, научный сотрудник онкологического центра и старший автор исследования. "Эти иммунные клетки должны распознавать и атаковать опухолевые клетки, но мы обнаружили, что опухолевые клетки выделяют белок, который изменяет их биологию, поэтому вместо того, чтобы убивать опухолевые клетки, они делают обратное".
Саркома мягких тканей - это редкий вид рака, который образуется в мышцах, жире, кровеносных сосудах, нервах, сухожилиях и суставных тканях. Чаще всего она возникает в тканях рук, ног и брюшной полости и, по данным Американского онкологического общества, ежегодно убивает более 5 000 человек только в США.
Сравнивая образцы различных сарком мягких тканей у людей и лабораторных мышей, Гварнерио и ее коллеги отметили, что в микроокружении большинства этих опухолей в изобилии присутствуют иммунные клетки, называемые миелоидными. "Нас поразило, что такой большой процент иммунных клеток составляли миелоидные клетки, и мы подумали, что поскольку они явно не убивают опухолевые клетки, они, должно быть, делают что-то, способствующее росту опухоли", - рассказывает Гварнерио. "И действительно, наш анализ образцов опухолей показал, что многие миелоидные клетки взяли на себя функцию, способствующую развитию опухоли".
Чтобы выяснить причину этих изменений, исследователи изучили белки, выделяемые опухолевыми клетками, и рецепторы на поверхности миелоидных клеток - элементы, которые клетки используют для связи. "Мы изучили перекрестный обмен между этими двумя популяциями клеток", - комментирует Гварнерио. "Мы обнаружили, что опухолевые клетки экспрессируют высокий уровень белка, называемого фактором подавления миграции макрофагов [MIF], а миелоидные клетки имеют рецепторы, воспринимающие белки MIF. Это заставляет их менять свою биологию и стимулировать, а не блокировать рост опухоли".
Когда исследователи создали опухоли из раковых клеток, которые не экспрессировали MIF, миелоидные клетки смогли проникнуть в опухоли, и рост опухоли уменьшился. "Это означает, что миелоидные клетки могли атаковать опухоли напрямую или активировать другие иммунные клетки, например, Т-клетки, для атаки опухолей", - отмечает Гварнерио.
Исследователи считают, что эта информация может быть использована для создания новых методов лечения саркомы мягких тканей. Например, препарат, призванный остановить экспрессию MIF раковыми клетками, может быть испытан в сочетании с существующими методами лечения, чтобы выяснить, улучшит ли он результаты лечения пациентов. "Рецидивирующая и агрессивная саркома мягких тканей оказалась устойчивой к существующим методам лечения", - говорит Дэн Теодореску, директор онкологического центра Седарс-Синай. "Однако мероприятия, направленные на компоненты опухолевой микросреды, которые показали свою эффективность при лечении многих солидных опухолей, были лишь в незначительной степени опробованы при саркоме мягких тканей. Эта работа может проложить путь к гораздо более эффективным вмешательствам".
Гварнерио планирует продолжить эти исследования и приступить к решению многих дополнительных вопросов о саркоме мягких тканей, на которые пока нет ответов. "Большинство исследований в области биологии рака и иммунотерапии проводилось на карциноме, наиболее распространенном типе рака", - говорит Гварнерио. "Была проделана большая работа по описанию того, какие типы иммунных клеток проникают в эти опухоли и как клетки карциномы взаимодействуют с иммунными клетками, но исследований по саркомам практически нет. Нам нужно продолжать исследования, чтобы понять роль многих других клеток - Т-клеток и В-клеток, например, - и как все эти игроки взаимодействуют друг с другом".
Fernando H.G. Tessaro et al. Секвенирование РНК единичных клеток в модели саркомы мягких тканей выявляет критическую роль экспрессируемого опухолью MIF в формировании гетерогенности макрофагов (аннотация).
Стандартные методы лечения рецидивирующих и агрессивных сарком мягких тканей безуспешны. Вмешательства, направленные на компоненты микроокружения опухоли, многообещающе действуют на многие солидные опухоли, но лишь в малой степени были опробованы на саркоме, отчасти потому, что знания о составе микроокружения саркомы ограничены.
Мы использовали секвенирование РНК единичных клеток для характеристики иммунного состава недифференцированной мышиной модели плейоморфной саркомы, показав, что макрофаги в массе саркомы демонстрируют различные состояния активации. Клетки саркомы используют плейотропный цитокин - фактор ингибирования миграции макрофагов (MIF) для взаимодействия с макрофагами, экспрессирующими рецептор CD74, чтобы переключить состояние активации макрофагов и их проопухолевый потенциал. Блокирование экспрессии MIF в клетках саркомы способствует накоплению макрофагов с воспалительным и антигенпрезентирующим профилем, что снижает рост опухоли.
Эти данные могут проложить путь для тестирования новых методов лечения, направленных на изменение микроокружения саркомы, в сочетании со стандартным лечением.
