Vaktsineerimine vananevate rakkudega võib olla võimalik vähivastane ravi
Vähirakkudel on mitmeid omadusi, mis võimaldavad immuunsüsteemil neid ära tunda ja rünnata. Need samad rakud loovad aga keskkonna, mis blokeerib immuunrakke ja kaitseb kasvajat. See tähendab, et immuunrakud ei jõua vähirakkudeni, et neid eemaldada. Teadus on aastaid töötanud selle nimel, et suurendada immuunsüsteemi tõhusust vähi vastu, kasutades surnud kasvajarakkudel põhinevaid vaktsiine. IRB Barcelona teadlased eesotsas ICREA teaduri dr Manuel Serrano ja dr Federico Pietrocolaga, kes töötavad nüüd Rootsis Karolinska Instituudis, on uurinud, kuidas vähirakkudes vananemise esilekutsumine suurendab immuunvastuse efektiivsust...

Vaktsineerimine vananevate rakkudega võib olla võimalik vähivastane ravi
Vähirakkudel on mitmeid omadusi, mis võimaldavad immuunsüsteemil neid ära tunda ja rünnata. Need samad rakud loovad aga keskkonna, mis blokeerib immuunrakke ja kaitseb kasvajat. See tähendab, et immuunrakud ei jõua vähirakkudeni, et neid eemaldada. Teadus on aastaid töötanud selle nimel, et suurendada immuunsüsteemi tõhusust vähi vastu, kasutades surnud kasvajarakkudel põhinevaid vaktsiine.
IRB Barcelona teadlased eesotsas ICREA teaduri dr Manuel Serrano ja dr Federico Pietrocolaga, kes töötavad nüüd Rootsis Karolinska Instituudis, on uurinud, kuidas vähirakkudes vananemise esilekutsumine parandab immuunvastuse efektiivsust suuremal määral kui surnud vähirakud. Pärast tervete hiirte vaktsineerimist vananevate vähirakkudega ja seejärel kasvaja moodustumise stimuleerimist täheldasid teadlased, et loomadel ei tekkinud vähki või ei arenenud vähki oluliselt vähem. Samuti analüüsisid nad vaktsineerimise tõhusust loomadel, kellel olid juba kasvajad tekkinud. Kuigi tulemused olid kasvaja kaitsebarjääri tõttu mõõdukamad, täheldati paranemist ka selles keskkonnas.
Meie tulemused näitavad, et vananevad rakud on eelistatud valik immuunsüsteemi stimuleerimiseks vähi vastu ja sillutavad teed nende rakkudega vaktsineerimisele kui võimalikule ravile.
Dr Manuel Serrano, IRB Barcelona raku plastilisuse ja haiguste labori juhataja
Teadlased katsetasid seda tehnikat melanoomi loommudelites, mis on teatud tüüpi vähk, mida iseloomustab tugev immuunsüsteemi aktiveerumine, samuti pankreasevähi mudelites, mis takistavad immuunrakkudele tugevaid tõkkeid. Profülaktiline vaktsineerimine vananevate vähirakkudega oli efektiivne mõlema kasvajatüübi vastu. Samuti täiendasid nad uuringut vähihaigetelt võetud kasvajaproovidega, kinnitades, et ka inimese vähirakkudel on suurem võime immuunsüsteemi aktiveerida, kui nad on varem vananenud.
Rühm uurib nüüd vananevate rakkude vaktsineerimise ja immunoteraapia ravi kombineeritud efektiivsust.
Vananemine ja selle võime immuunsüsteemi aktiveerida
Vananemine on varjatud seisund, milleni jõuavad kahjustatud või vananenud rakud, kus nad ei paljune, kuid ei kao. Vananevad rakud vabastavad oma keskkonda infosignaale, mis hoiatavad nende olemasolust ning stimuleerivad põletikulist vastust ja kudede regeneratsiooni.
Seoses vähiga avastavad teadlased eesotsas dr Serranoga, et nende omadused muudavad vananevad rakud heaks võimaluseks immuunsüsteemi aktiveerimiseks ja kasvajale reageerimise parandamiseks. Ühest küljest püsivad vananevad rakud elusrakkudena kehas kauem kui surnud ja võivad seetõttu immuunsüsteemi kauem stimuleerida. Teisest küljest, kuna need rakud ei jagune, ei saa nad kasvajat taastada.
"Meie uuringus jõutakse järeldusele, et vananemise esilekutsumine kasvajarakkudes parandab nende rakkude äratundmist immuunsüsteemi poolt ja suurendab ka nende tekitatud vastuse intensiivsust. Seega on meie tulemused väga positiivsed," selgitab Inés Marín, sama labori doktorant ja uuringu esimene autor.
E-raamat Vähiuuringud
Eelmise aasta tippintervjuude, artiklite ja uudiste koostamine. Laadige alla tasuta koopia
Nagu selles uuringus täheldati, annavad vananevad rakud ainulaadseid signaale, mis stimuleerivad immuunsüsteemi äratundmist ja aktiveerimist ning mis erinevad rakkude poolt enne vananemise esilekutsumist.
Dr Scott W. Lowe ja dr Direna Alonso-Curbelo paralleelne avastus
Cellular Plasticity and Disease Laboratory avastus avaldati samaaegselt ja samas ajakirjas teise New Yorgi Memorial Sloan Ketteringi vähikeskuse (MSKCC) juhitud dokumendiga ning see valmis koostöös IRB Barcelonaga. Viimane, dr Direna Alonso-Curbello, nüüd IRB Barcelona põletiku, kudede plastilisuse ja vähi labori juhataja ja Scott W. Lowe'i doktor, teeb üksteist täiendavaid järeldusi, kuigi uurib teemat väga erineva lähenemisviisiga.
Lühidalt, MSKCC-s alustatud töö keskendus kirjeldamisele, kuidas kasvajarakkude vananemise esilekutsumine muudab molekulaarseid programme, mis vahendavad kasvaja ja immuunsüsteemi vahelist suhtlust. "Praeguseks on enamik uuringuid keskendunud vananevate rakkude võimele "saata" oma keskkonda põletikulisi signaale. Meie töö näitab, et see suhtlus on kahesuunaline, mis näitab, et vananemine suurendab rakkude võimet "vastu võtta" oma keskkonnast signaale. "Aktiveerige peamised teed nende äratundmiseks ja hävitamiseks tsütotoksiliste T-rakkude poolt," selgitab dr. Cur Alonso.
Diese Arbeit zeigt, dass die Fähigkeit, Signale aus der Umgebung zu „empfangen“, die durch die Induktion der Seneszenz erhöht wird, die Anti-Tumor-Wirkung von Signalen wie Interferon verstärkt, Tumorzellen für das Immunsystem sichtbarer macht und Anti-Tumor reaktiviert Immunität in Leberkrebsmodellen.
Muud vanusega seotud haigused ja need, milles domineerivad vananevad rakud, nagu ateroskleroos, võivad samuti kasu saada potentsiaalsetest vananevate rakkude vaktsiinidest. Sellega seoses teatavad IRB Barcelona teadlased ka, et immuunrakud võivad vananevaid rakke võõraste rakkudena valesti ära tunda. Need tulemused on kooskõlas teiste teadlaste tulemustega, kes töötavad stressiga kokkupuutuvate rakkudega, mida võib samuti segi ajada võõrrakkudega.
Uuring, mida juhtis IRB Barcelona, viidi läbi koostöös Barcelonas Vall d’Hebroni onkoloogiainstituudi (VHIO) dr Maria Abadi ja dr Alena Grosi juhitud laboritega ning Kanadas CHU Sainte-Justine’i uurimiskeskuses dr Etienne Caroniga. Lisaks biostatistika ja bioinformaatika osakond dr Camille Stephan-Otto Attolini juhtimisel ja histopatoloogia keskasutus dr Neus Pratsi juhtimisel, mõlemad IRB Barcelonas.
Allikas:
Institut für biomedizinische Forschung – IRB
Viide:
Marin, M. et al. (2022) Cellular senescence is immunogenic and promotes anti-tumor immunity. Vähi avastus. doi.org/10.1158/2159-8290.CD-22-0523.
.