Исследователи из Калифорнийского университета обнаружили ранее неизвестный механизм, который может объяснить причину снижения иммунной функции у онкологических больных и может стать новой терапевтической целью иммунотерапии для людей с раком головы и шеи.
Авторы делятся этими результатами в статье, опубликованной в журнале Frontiers in Pharmacology.
Иммунотерапия – это вид лечения рака, который повышает естественную защиту организма для борьбы с раком.
Под руководством Лауры Конфорти, профессора отделения нефрологии и гипертонии Медицинского колледжа Калифорнийского университета, команда обнаружила, что уменьшенное взаимодействие между молекулой, называемой кальмодулином, и ионным каналом (KCa3.1) в иммунных клетках онкологических больных играет важную роль в снижении функции этих клеток. Команда провела эксперименты с лейкоцитами, называемыми цитотоксическими Т-клетками, взятыми из крови пациентов с раком головы и шеи.
"Цитотоксические Т-клетки подобны солдатам нашей иммунной системы и являются первой линией защиты нашего организма от раковых опухолей," говорит первый автор Амит Чимоте, научный сотрудник лаборатории Конфорти. "Подобно тому, как солдаты на передовой проникают через оборону врага и начинают массированную атаку, ожидается, что эти цитотоксические Т-клетки проникнут в твердые опухоли, мигрируя в опухолевой массе и затем выделяя химические вещества, называемые цитокинами, для уничтожения этих опухолевых клеток. К сожалению, по какой-то причине эти клетки не функционируют должным образом у больных раком, и они не проникают в опухоли и не атакуют опухолевые клетки, вызывая неконтролируемый рост раковых опухолей."
"Выявление механизма этой основной дисфункции может помочь нам определить молекулы, на которые мы можем воздействовать с помощью лекарств, и в конечном итоге восстановить способность этих клеток проникать в опухоли и уничтожать их," говорит Конфорти. Она говорит, что молекулы, известные как ионные каналы, присутствуют в мембранах Т-клеток и необходимы для их функционирования.
"В этом исследовании мы смогли показать, что функция этих каналов в Т-клетках онкологических больных снижена, что приводит к снижению накопления Т-клеток в солидных опухолях," Конфорти говорит.
Эти типы каналов требуют, чтобы сигнальная молекула, называемая кальмодулином, связалась с ними, чтобы функционировать в полную силу; это необходимо еще больше в раковых Т-клетках.
Используя несколько сложных методов микроскопии Т-клеток, выделенных из крови больных раком, команда обнаружила, что по сравнению с Т-клетками здоровых людей, раковые Т-клетки имеют меньше молекул кальмодулина в своих мембранах.
"Это будет означать, что кальмодулин меньше связывается с каналами Т-клеток онкологических больных," Конфорти говорит. "Как указывалось ранее, каналы не работают, если кальмодулин не связывается с ними. Таким образом, снижение связывания кальмодулина в Т-клетках онкологических пациентов приводит к снижению функции и приводит к уменьшению инфильтрации опухоли и уничтожению раковых клеток."
"Итак, вернемся к нашим солдатам: если они присутствовали на поле битвы, но ни у кого из них нет оружия, это помешает их способности проникать в тыл врага. Теперь, если мы адекватно вооружим каждого солдата, мы повысим его функции. Они могут делать свою работу. Точно так же мы заметили, что если мы увеличим функцию этих каналов с помощью лекарств, которые увеличивают их активность, Т-клетки больных раком могут лучше проникать в опухоли, а также производить повышенные цитокины, которые могут убивать опухолевые клетки," Chimote говорит. "Это захватывающие открытия, которые могут привести к дополнительным методам лечения больных раком."
"Эти результаты усиливают терапевтический потенциал [этих] активаторов, которые могут восстанавливать функциональность цитотоксических Т-клеток и, в конечном итоге, могут привести к дополнительным вариантам иммунотерапии для пациентов с раком," Конфорти добавляет.