Studie vyvíjí strategii pro neinvazivní sledování makrofágů asociovaných s nádorem

Studie vyvíjí strategii pro neinvazivní sledování makrofágů asociovaných s nádorem

Studie od Ludwig Cancer Research vyvinula strategii neinvazivního sledování imunitních buněk nazývaných makrofágy v nádorech mozku a prsu u živých myší. Rakoviny často získávají a přeprogramují tyto makrofágy spojené s nádorem (TAM), aby podpořily jejich vlastní růst a vytvořily rezistenci vůči terapiím. Studie vedená Johannou Joyce a Davidem Croci z Ludwiga Lausanne a jejich kolegou z Univerzitní nemocnice v Lausanne Ruudem B. van Heeswijkem se objevuje v aktuálním čísle Science Translational Medicine a je uvedena na obálce časopisu.

Monitorování makrofágů má potenciál výrazně zlepšit terapeutickou léčbu různých nádorových onemocnění. Malignity mozku, které patří mezi nejsmrtelnější primární rakoviny a metastázy, závisí zejména na přítomnosti makrofágů a zacílení na tyto imunitní buňky by mohlo představovat klíčovou strategii jejich léčby.

Johanna Joyce, Ludwig Lausanne

Laboratoř Joyce již několik let studuje kritickou roli, kterou hrají TAM a další imunitní buňky v nádorech, které pocházejí z mozku nebo tam metastázují odjinud, jako je prsa, plíce nebo kůže. Například ona a její kolegové ukázali, jak léky, které blokují působení faktoru nezbytného pro růst makrofágů, mohou přeprogramovat TAM ze stavu podporujícího rakovinu na stav zabíjející rakovinu. Zjistili, jak rezidentní makrofágy, mikroglie a ty, které jsou přitahovány k nádorům z krevního řečiště – makrofágy odvozené z monocytů (MDM) – odlišně obývají gliomy a mozkové metastázy. Jejich studie také ukázaly, jak TAM přispívají k recidivě mozkového nádoru a odolnosti vůči terapii, a identifikovaly strategie pro řešení každého z těchto problémů.

Schopnost sledovat změny v počtu a distribuci makrofágů v průběhu času by proto mohla výrazně zlepšit řízení terapie nádorů mozku. Ale to se snadněji řekne, než udělá. V současné době lze imunitní krajinu gliomů sledovat pouze prostřednictvím biopsie, která-; Kromě toho, že je velmi invazivní, a proto má daleko k rutině; umožňuje pouze letmý pohled na malou část nádoru v určitém časovém okamžiku.

K neinvazivnímu studiu populací TAM v průběhu času využila Joyce a její kolegové základní funkci imunitních buněk, kterou je cestování po těle a vysávání částic. Injikovali myším modelům gliomů, rakoviny prsu a metastáz v mozku do mléčné žlázy dva různé typy nanočástic, oba značené izotopem fluoru (19F), z nichž každý vyzařoval charakteristický a rozpoznatelný signál, který bylo možné detekovat zobrazováním magnetickou rezonancí (MRI). standardní zobrazovací technologie pro léčbu rakoviny. Signály emitované těmito nanočásticemi se také liší od signálů izotopu vodíku (1H) používaného k zobrazení tkáně, včetně rakovinných nádorů.

Výzkumníci ukazují, že nanočástice se hromadí v TAM, což umožňuje přímou a neinvazivní metodu používat „multispektrální“ MR zobrazování k určení nejen frekvence, ale také umístění imunitních buněk v geografii nádorů. Například jejich zobrazování odhalilo, že značené TAM se shlukují kolem netěsných, malformovaných krevních cév vytvořených nádory, což je objev, který by mohl mít důsledky pro kombinované terapie ve vývoji, jejichž cílem je normalizovat vaskulaturu nádoru za účelem zlepšení dodávání léků.

Radiační terapie je standardní léčbou gliomů a nedávný výzkum z laboratoře Joyce ukázal, že významně mění celkový počet a typy TAM po počátečním ozáření a při recidivě onemocnění. V současné studii Joyce, Croci, van Heeswijk a kolegové potvrdili, že ačkoli jsou mikroglie a MDM přítomny v přibližně stejném počtu u neléčených gliomů, MDM mají tendenci převzít a shlukovat se v určité vzdálenosti od mikroglií v nádorech, které se po radiační terapii opakují.

„Zobrazování odhalilo dříve neznámé výklenky pro TAM u neléčených, klidových a recidivujících gliomů,“ říká Joyce. "Bylo také zaznamenáno, jak se liší distribuce TAM mezi gliomy a mozkovými metastázami. Zobrazovací přístupy vyvinuté v této studii, pokud by byly dále vyvinuty, by mohly pomoci lékařům neinvazivně identifikovat typy mozkových nádorů, lépe monitorovat prognózu a rezistenci vůči lékům, a tak zlepšit terapeutický management." Nádory mozku."

Tyto strategie navíc vědcům nabídnou pohled na měnící se imunitní krajinu nádorů a poskytnou poznatky zásadní pro vývoj nových terapií rakoviny.

Zdroj:

Ludwigův institut pro výzkum rakoviny

Odkaz:

Croci, D., a kol. (2022) Multispektrální fluor-19 MRI umožňuje longitudinální a neinvazivní monitorování makrofágů asociovaných s nádorem. Vědecká translační medicína. doi.org/10.1126/scitranslmed.abo2952.

.