Studija razvija strategiju za neinvazivno praćenje makrofaga povezanih s tumorom

Studija razvija strategiju za neinvazivno praćenje makrofaga povezanih s tumorom

Studija Ludwig Cancer Research razvila je strategiju za neinvazivno praćenje imunoloških stanica zvanih makrofagi u tumorima mozga i dojke kod živih miševa. Rakovi često regrutiraju i reprogramiraju te makrofage povezane s tumorom (TAM) kako bi podržali vlastiti rast i stvorili otpornost na terapije. Vode Johanna Joyce i Davide Croci iz Ludwig Lausanne i njihov kolega sa Sveučilišne bolnice u Lausannei, Ruud B. van Heeswijk, studija se pojavljuje u trenutnom izdanju Science Translational Medicine i nalazi se na naslovnici časopisa.

Praćenje makrofaga ima potencijal značajno poboljšati terapijsko liječenje različitih vrsta raka. Maligne bolesti mozga, koje su među najsmrtonosnijim primarnim karcinomima i metastazama, posebno se oslanjaju na prisutnost makrofaga, a ciljanje na te imunološke stanice moglo bi predstavljati ključnu strategiju za njihovo liječenje.”

Johanna Joyce, Ludwig Lausanne

Laboratorij Joyce već nekoliko godina proučava kritičnu ulogu koju TAM i druge imunološke stanice imaju u tumorima koji potječu iz mozga ili tamo metastaziraju s drugih mjesta, poput dojke, pluća ili kože. Na primjer, ona i njezini kolege pokazali su kako lijekovi koji blokiraju djelovanje čimbenika bitnog za rast makrofaga mogu reprogramirati TAM-ove iz stanja koje podržava rak u stanje u kojem se rak ubija. Otkrili su kako rezidentni makrofagi mozga, mikroglija i oni koje tumori privlače iz krvotoka—makrofagi izvedeni iz monocita (MDM)—na različite načine naseljavaju gliome i metastaze u mozgu. Njihove su studije također pokazale kako TAM-ovi doprinose recidivu tumora na mozgu i otpornosti na terapiju te su identificirale strategije za rješavanje svakog od ovih izazova.

Sposobnost praćenja promjena u broju i distribuciji makrofaga tijekom vremena stoga bi mogla učiniti mnogo za poboljšanje liječenja terapije tumora mozga. Ali to je lakše reći nego učiniti. Trenutačno se imunološki krajolik glioma može vidjeti samo kroz biopsiju, koja-; Osim što je vrlo invazivan i stoga daleko od rutine; omogućuje samo letimičan pogled na mali dio tumora u određenoj vremenskoj točki.

Kako bi neinvazivno proučavali TAM populacije tijekom vremena, Joyce i njezini kolege iskoristili su osnovnu funkciju imunoloških stanica, a to je da putuju tijelom i usisavaju čestice. U mišje modele glioma, raka dojke i metastaza u mozgu dojke ubrizgali su dvije različite vrste nanočestica, obje obilježene izotopom fluora (19F), od kojih svaka emitira karakterističan i prepoznatljiv signal koji se može detektirati magnetskom rezonancijom (MRI). ;standardna tehnologija snimanja za liječenje raka. Signali koje emitiraju te nanočestice također se razlikuju od onih izotopa vodika (1H) koji se koristi za slikanje tkiva, uključujući tumore raka.

Istraživači pokazuju da se nanočestice nakupljaju u TAM-ovima, omogućujući izravnu i neinvazivnu metodu korištenja "multispektralne" MR slike za određivanje ne samo učestalosti nego i lokacije imunoloških stanica u zemljopisu tumora. Na primjer, njihovo snimanje otkrilo je da se označeni TAM grupiraju oko propusnih, nepravilno oblikovanih krvnih žila stvorenih tumorima, otkriće koje bi moglo imati implikacije na kombinirane terapije u razvoju koje imaju za cilj normalizirati vaskulaturu tumora kako bi se poboljšala isporuka lijekova.

Terapija zračenjem je standardni tretman za gliome, a nedavna istraživanja laboratorija Joyce pokazala su da značajno mijenja ukupan broj i tipove TAM-a nakon početnog zračenja i kod recidiva bolesti. U trenutnoj studiji, Joyce, Croci, van Heeswijk i kolege potvrdili su da iako su mikroglija i MDM prisutni u približno jednakom broju u neliječenim gliomima, MDM imaju tendenciju preuzimanja i grupiranja na određenoj udaljenosti od mikroglije u tumorima koji se ponavljaju nakon terapije zračenjem.

"Snimanje je otkrilo prethodno nepoznate niše za TAM u neliječenim, mirnim i rekurentnim gliomima", kaže Joyce. "Također je zabilježeno kako se distribucija TAM-ova razlikuje između glioma i metastaza u mozgu. Pristupi slikanja razvijeni u ovoj studiji, ako se dalje razvijaju, mogli bi pomoći liječnicima da neinvazivno identificiraju tipove tumora mozga, bolje prate prognozu i otpornost na lijekove, te tako poboljšaju terapeutsko upravljanje." Tumori mozga."

Osim toga, ove će strategije znanstvenicima ponuditi uvid u promjenjivi imunološki krajolik tumora i pružiti uvide ključne za razvoj novih terapija raka.

Izvor:

Ludwig Institut za istraživanje raka

Referenca:

Croci, D. i sur. (2022.) Multispektralna MRI s fluorom-19 omogućuje longitudinalno i neinvazivno praćenje makrofaga povezanih s tumorom. Znanstvena translacijska medicina. doi.org/10.1126/scitranslmed.abo2952.

.