Studiul dezvoltă o strategie pentru urmărirea neinvazivă a macrofagelor asociate tumorilor

Studiul dezvoltă o strategie pentru urmărirea neinvazivă a macrofagelor asociate tumorilor

Un studiu de la Ludwig Cancer Research a dezvoltat o strategie de urmărire neinvazivă a celulelor imune numite macrofage din tumorile cerebrale și mamare la șoarecii vii. Cancerele recrutează și reprogramează adesea aceste macrofage asociate tumorilor (TAM) pentru a-și susține propria creștere și pentru a genera rezistență la terapii. Condus de Johanna Joyce și Davide Croci de la Ludwig Lausanne și colegul lor de la Spitalul Universitar din Lausanne, Ruud B. van Heeswijk, studiul apare în numărul actual al Science Translational Medicine și apare pe coperta revistei.

Monitorizarea macrofagelor are potențialul de a îmbunătăți semnificativ tratamentul terapeutic al diferitelor tipuri de cancer. Afecțiunile maligne ale creierului, care sunt printre cele mai mortale cancere primare și metastaze, se bazează în special pe prezența macrofagelor, iar țintirea acestor celule imunitare ar putea reprezenta o strategie cheie pentru tratamentul lor.”

Johanna Joyce, Ludwig Lausanne

Laboratorul Joyce a studiat de câțiva ani rolul critic pe care TAM-urile și alte celule imune îl joacă în tumorile care își au originea în creier sau metastazează acolo din altă parte, cum ar fi sânul, plămânul sau pielea. De exemplu, ea și colegii ei au arătat cum medicamentele care blochează acțiunea unui factor esențial pentru creșterea macrofagelor pot reprograma TAM-urile dintr-o stare de susținere a cancerului la o stare de ucidere a cancerului. Ei au descoperit modul în care macrofagele rezidente ale creierului, microglia și cele atrase de tumorile din sânge - macrofagele derivate din monocite (MDM) - populează în mod diferit glioamele și metastazele cerebrale. Studiile lor au arătat, de asemenea, modul în care TAM contribuie la recurența tumorii cerebrale și la rezistența la terapie și au identificat strategii pentru a aborda fiecare dintre aceste provocări.

Abilitatea de a urmări modificările numărului și distribuției macrofagelor în timp ar putea, prin urmare, să contribuie mult la îmbunătățirea managementului terapiei tumorilor cerebrale. Dar asta e mai ușor de spus decât de făcut. În prezent, peisajul imunitar al gliomelor poate fi vizualizat doar prin biopsie, care-; Pe lângă faptul că este foarte invaziv și, prin urmare, departe de rutină; permite doar o privire asupra unei mici secțiuni a unei tumori la un anumit moment în timp.

Pentru a studia în mod neinvaziv populațiile TAM de-a lungul timpului, Joyce și colegii ei au exploatat o funcție de bază a celulelor imunitare, care este de a călători în tot corpul și de a absorbi particulele. Ei au injectat modele de șoarece de glioame, cancer de sân și metastaze cerebrale mamare cu două tipuri diferite de nanoparticule, ambele marcate cu un izotop de fluor (19F), fiecare emitând un semnal caracteristic și recunoscut care ar putea fi detectat prin imagistica prin rezonanță magnetică (IRM). ;o tehnologie standard de imagistică pentru tratamentul cancerului. Semnalele emise de aceste nanoparticule sunt, de asemenea, diferite de cele ale unui izotop de hidrogen (1H) utilizat pentru a vizualiza țesutul, inclusiv tumorile canceroase.

Cercetătorii arată că nanoparticulele se acumulează în TAM, permițând o metodă directă și non-invazivă de a utiliza imagistica RM „multispectrală” pentru a determina nu numai frecvența, ci și locația celulelor imune în geografia tumorilor. De exemplu, imagistica lor a dezvăluit că TAM-urile etichetate se grupează în jurul vaselor de sânge malformate și scurse create de tumori, o descoperire care ar putea avea implicații pentru terapiile combinate în curs de dezvoltare care urmăresc să normalizeze vascularizația tumorii pentru a îmbunătăți livrarea medicamentelor.

Radioterapia este un tratament standard pentru glioame, iar cercetările recente de la laboratorul Joyce au arătat că modifică semnificativ numărul total și tipurile de TAM după radiația inițială și la reapariția bolii. În studiul actual, Joyce, Croci, van Heeswijk și colegii săi au confirmat că, deși microglia și MDM-urile sunt prezente în număr aproximativ egal în glioamele netratate, MDM-urile tind să preia și să se agrupeze la o oarecare distanță de microglia în tumorile care reapar după radioterapie.

„Imagistica a dezvăluit nișe necunoscute anterior pentru TAM în glioamele netratate, repaus și recurente”, spune Joyce. „S-a înregistrat, de asemenea, modul în care distribuția TAM-urilor diferă între glioame și metastaze cerebrale. Abordările imagistice dezvoltate în acest studiu, dacă sunt dezvoltate în continuare, ar putea ajuta medicii să identifice în mod noninvaziv tipurile de tumori cerebrale, să monitorizeze mai bine prognosticul și rezistența la medicamente și, astfel, să îmbunătățească managementul terapeutic”. Tumori cerebrale.”

În plus, aceste strategii vor oferi oamenilor de știință o perspectivă asupra peisajului imunitar în schimbare al tumorilor și vor oferi perspective esențiale pentru dezvoltarea de noi terapii pentru cancer.

Sursă:

Institutul Ludwig pentru Cercetarea Cancerului

Referinţă:

Croci, D., şi colab. (2022) RMN-ul multispectral cu fluor-19 permite monitorizarea longitudinală și neinvazivă a macrofagelor asociate tumorii. Medicina translațională științifică. doi.org/10.1126/scitranslmed.abo2952.

.