Vaccinarea cu celule senescente ar putea fi o posibilă terapie împotriva cancerului

Vaccinarea cu celule senescente ar putea fi o posibilă terapie împotriva cancerului

Celulele canceroase au o serie de caracteristici care permit sistemului imunitar să le recunoască și să le atace. Cu toate acestea, aceleași celule creează un mediu care blochează celulele imune și protejează tumora. Aceasta înseamnă că celulele imune nu pot ajunge la celulele canceroase pentru a le îndepărta. Știința lucrează de ani de zile pentru a crește eficacitatea sistemului imunitar împotriva cancerului prin utilizarea vaccinurilor bazate pe celule tumorale moarte.

Oamenii de știință IRB Barcelona conduși de cercetătorul ICREA Dr. Manuel Serrano și Dr. Federico Pietrocola, acum la Karolinska Institutet din Suedia, au studiat modul în care inducerea senescenței în celulele canceroase îmbunătățește eficiența răspunsului imunitar într-o măsură mai mare decât celulele canceroase moarte. După vaccinarea șoarecilor sănătoși cu celule canceroase senescente și apoi stimularea formării tumorii, cercetătorii au observat că animalele nu au dezvoltat cancer sau au mai puțin cancer. Ei au analizat, de asemenea, eficacitatea vaccinării la animalele care au dezvoltat deja tumori. Deși rezultatele au fost mai moderate din cauza barierei de protecție a tumorii, s-au observat îmbunătățiri și în acest cadru.

Rezultatele noastre arată că celulele senescente sunt o opțiune preferată atunci când vine vorba de stimularea sistemului imunitar împotriva cancerului și deschid calea pentru a considera vaccinarea cu aceste celule ca o posibilă terapie.”

Dr. Manuel Serrano, șeful Laboratorului de Plasticitate Celulară și Boli de la IRB Barcelona

Cercetătorii au testat tehnica pe modele animale de melanom, un tip de cancer caracterizat prin activarea puternică a sistemului imunitar, precum și modele de cancer pancreatic, care prezintă bariere puternice în calea celulelor imunitare. Terapia de vaccinare profilactică cu celule canceroase senescente a fost eficientă împotriva ambelor tipuri de tumori. Ei au completat, de asemenea, studiul cu mostre de tumori de la pacienții cu cancer, confirmând că celulele canceroase umane au, de asemenea, o capacitate mai mare de a activa sistemul imunitar dacă au fost îmbătrânite anterior.

Grupul studiază acum eficacitatea combinată a vaccinării cu celule senescente și a tratamentelor de imunoterapie.

Senescența și capacitatea sa de a activa sistemul imunitar

Senescența este o stare latentă la care ajung celulele deteriorate sau îmbătrânite în care nu se înmulțesc dar nici nu dispar. Celulele senescente eliberează semnale informaționale către mediul lor care avertizează asupra prezenței lor și stimulează un răspuns inflamator și regenerarea țesuturilor.

În legătură cu cancerul, cercetătorii conduși de dr. Serrano descoperă că proprietățile lor fac din celulele senescente o opțiune bună pentru a activa sistemul imunitar și a îmbunătăți răspunsul acestuia la tumoră. Pe de o parte, celulele senescente, ca celule vii, rămân în organism mai mult timp decât cele moarte și, prin urmare, pot stimula sistemul imunitar mai mult timp. Pe de altă parte, deoarece aceste celule nu se divid, nu pot regenera tumora.

"Studiul nostru concluzionează că inducerea senescenței în celulele tumorale îmbunătățește recunoașterea acestor celule de către sistemul imunitar și, de asemenea, crește intensitatea răspunsului pe care îl generează. Așa că rezultatele noastre sunt foarte pozitive", explică Inés Marín, doctorandă de la același laborator și primul autor al studiului.

Cărți electronice Cercetarea cancerului

Compilare a celor mai bune interviuri, articole și știri din ultimul an. Descărcați o copie gratuită

După cum sa observat în acest studiu, celulele senescente prezintă semnale unice care stimulează recunoașterea și activarea sistemului imunitar și care sunt distincte de cele prezentate de celule înainte ca senescența să fie indusă.

O descoperire paralelă a dr. Scott W. Lowe și dr. Direna Alonso-Curbelo

Descoperirea Cellular Plasticity and Disease Laboratory a fost publicată simultan și în același jurnal cu o altă lucrare condusă de Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSKCC) din New York și finalizată în colaborare cu IRB Barcelona. Acesta din urmă, de Dr. Direna Alonso-Curbello, acum șef al Laboratorului de Inflamație, Plasticitate Tisulară și Cancer de la IRB Barcelona, ​​​​​​și Dr. Autor de Scott W. Lowe, ajunge la concluzii complementare, deși examinează subiectul cu o abordare foarte diferită.

Pe scurt, munca începută la MSKCC s-a concentrat pe descrierea modului în care inducerea senescenței în celulele tumorale modifică programele moleculare care mediază comunicarea dintre tumoare și sistemul imunitar. „Până în prezent, cele mai multe studii s-au concentrat pe capacitatea celulelor senescente de a „trimite” semnale inflamatorii în mediul lor. Lucrările noastre arată că această comunicare este bidirecțională, demonstrând că senescența crește capacitatea celulelor de a „primi” semnale din mediul lor. „Activează căile cheie pentru recunoașterea și distrugerea lor de către celulele T citotoxice, dr. Alonso-Curbelo.

Această lucrare arată că capacitatea de a „primi” semnale din mediu, crescută prin inducerea senescenței, sporește efectul antitumoral al semnalelor precum interferonul, face celulele tumorale mai vizibile pentru sistemul imunitar și reactivează imunitatea antitumorală în modelele de cancer hepatic.

Alte boli legate de vârstă și cele în care predomină celulele senescente, cum ar fi ateroscleroza, ar putea beneficia, de asemenea, de potențiale vaccinuri cu celule senescente. În acest context, oamenii de știință de la IRB Barcelona raportează, de asemenea, că celulele senescente pot fi recunoscute incorect ca celule străine de către celulele imune. Aceste rezultate sunt în concordanță cu cele ale altor cercetători care lucrează pe celulele expuse la stres, care pot fi, de asemenea, confundate cu celule străine.

Studiul, condus de IRB Barcelona, ​​a fost realizat în colaborare cu laboratoarele conduse de Dr. Maria Abad și Dr. Alena Gros de la Institutul de Oncologie Vall d’Hebron (VHIO) din Barcelona și Dr. Etienne Caron realizat la Centrul de Cercetare CHU Sainte-Justine din Canada. În plus, Departamentul de Biostatistică și Bioinformatică sub conducerea Dr. Camille Stephan-Otto Attolini și unitatea centrală de histopatologie sub conducerea Dr. Neus Prats, ambele la IRB Barcelona.

Sursă:

Institutul de Cercetări Biomedicale – IRB

Referinţă:

Marin, M., şi colab. (2022) Senescența celulară este imunogenă și promovează imunitatea antitumorală. Descoperirea cancerului. doi.org/10.1158/2159-8290.CD-22-0523.

.