Проучването разработва стратегия за неинвазивно проследяване на макрофаги, свързани с тумора

Проучването разработва стратегия за неинвазивно проследяване на макрофаги, свързани с тумора

Проучване от Ludwig Cancer Research разработи стратегия за неинвазивно проследяване на имунни клетки, наречени макрофаги, в тумори на мозъка и гърдата при живи мишки. Раковите заболявания често набират и препрограмират тези свързани с тумора макрофаги (TAMs), за да поддържат собствения си растеж и да генерират резистентност към терапиите. Водено от Johanna Joyce и Davide Croci от Ludwig Lausanne и техния колега от Университетската болница в Лозана, Ruud B. van Heeswijk, изследването се появява в текущия брой на Science Translational Medicine и е представено на корицата на списанието.

Мониторингът на макрофагите има потенциала значително да подобри терапевтичното лечение на различни видове рак. Злокачествените заболявания на мозъка, които са сред най-смъртоносните първични ракови заболявания и метастази, разчитат особено на наличието на макрофаги и насочването към тези имунни клетки може да представлява ключова стратегия за тяхното лечение.

Йохана Джойс, Лудвиг Лозан

Лабораторията на Джойс изучава в продължение на няколко години критичната роля, която TAMs и други имунни клетки играят в тумори, които произхождат от мозъка или метастазират там от другаде, като гърдата, белия дроб или кожата. Например, тя и нейните колеги са показали как лекарства, които блокират действието на фактор, който е от съществено значение за растежа на макрофагите, могат да препрограмират TAM от състояние, поддържащо рак, в състояние, убиващо рака. Те откриха как мозъчните резидентни макрофаги, микроглия и тези, привлечени от тумори от кръвния поток - макрофаги, получени от моноцити (MDM) - по различен начин заселват глиоми и мозъчни метастази. Техните проучвания също така показаха как TAM допринасят за рецидив на мозъчен тумор и резистентност към терапия и идентифицираха стратегии за справяне с всяко от тези предизвикателства.

Следователно способността да се проследяват промените в броя и разпределението на макрофагите във времето може да направи много за подобряване на управлението на терапията на мозъчния тумор. Но това е по-лесно да се каже, отколкото да се направи. Понастоящем имунният пейзаж на глиомите може да се види само чрез биопсия, която-; Освен че е много инвазивен и следователно далеч от рутина; позволява само бегъл поглед върху малък участък от тумор в определен момент от време.

За да изследват неинвазивно TAM популациите с течение на времето, Джойс и нейните колеги използваха основна функция на имунните клетки, която е да пътуват из тялото и да изсмукват прахови частици. Те инжектираха миши модели на глиоми, рак на гърдата и метастази в мозъка на млечната жлеза с два различни вида наночастици, и двете белязани с флуорен изотоп (19F), всеки от които излъчва характерен и разпознаваем сигнал, който може да бъде открит чрез ядрено-магнитен резонанс (MRI). ;стандартна технология за изображения за лечение на рак. Сигналите, излъчвани от тези наночастици, също са различни от тези на водороден изотоп (1H), използван за изобразяване на тъкани, включително ракови тумори.

Изследователите показват, че наночастиците се натрупват в TAMs, позволявайки директен и неинвазивен метод за използване на "мултиспектрално" MR изображение за определяне не само на честотата, но и на местоположението на имунните клетки в географията на туморите. Например, техните образи разкриха, че белязаните TAMs се групират около пропускащите, деформирани кръвоносни съдове, създадени от тумори, откритие, което може да има отражение върху разработваните комбинирани терапии, които имат за цел да нормализират туморната васкулатура, за да подобрят доставянето на лекарства.

Лъчевата терапия е стандартно лечение за глиоми и последните изследвания от лабораторията на Джойс показват, че тя значително променя общия брой и видовете TAM след първоначално облъчване и при рецидив на заболяването. В настоящото проучване Joyce, Croci, van Heeswijk и колеги потвърдиха, че въпреки че микроглиите и MDMs присъстват в приблизително еднакъв брой в нелекуваните глиоми, MDMs са склонни да поемат и да се групират на известно разстояние от микроглиите в тумори, които се повтарят след лъчева терапия.

„Изображенията разкриха неизвестни досега ниши за TAMs в нелекувани, неподвижни и рецидивиращи глиоми“, казва Джойс. "Беше записано също как разпределението на TAMs се различава между глиоми и мозъчни метастази. Подходите за изображения, разработени в това проучване, ако бъдат доразвити, биха могли да помогнат на лекарите неинвазивно да идентифицират видовете мозъчни тумори, да наблюдават по-добре прогнозата и лекарствената резистентност и по този начин да подобрят терапевтичното управление." Мозъчни тумори."

Освен това, тези стратегии ще предложат на учените представа за променящия се имунен пейзаж на туморите и ще осигурят прозрения от решаващо значение за разработването на нови терапии за рак.

източник:

Институт за изследване на рака Лудвиг

Справка:

Croci, D., et al. (2022) Мултиспектралният ЯМР с флуор-19 дава възможност за надлъжно и неинвазивно наблюдение на макрофаги, свързани с тумора. Научна транслационна медицина. doi.org/10.1126/scitranslmed.abo2952.

.