Štúdia vyvíja stratégiu pre neinvazívne sledovanie makrofágov spojených s nádorom

Štúdia vyvíja stratégiu pre neinvazívne sledovanie makrofágov spojených s nádorom

Štúdia od Ludwig Cancer Research vyvinula stratégiu na neinvazívne sledovanie imunitných buniek nazývaných makrofágy v nádoroch mozgu a prsníka u živých myší. Rakoviny často získavajú a preprogramujú tieto makrofágy spojené s nádorom (TAM), aby podporili ich vlastný rast a vytvorili rezistenciu voči terapiám. Štúdia, ktorú vedú Johanna Joyce a Davide Croci z Ludwiga Lausanne a ich kolega z Univerzitnej nemocnice v Lausanne, Ruud B. van Heeswijk, sa objavuje v aktuálnom čísle Science Translational Medicine a je uvedená na obálke časopisu.

Monitorovanie makrofágov má potenciál výrazne zlepšiť terapeutickú liečbu rôznych druhov rakoviny. Malignity mozgu, ktoré patria medzi najsmrteľnejšie primárne rakoviny a metastázy, sa spoliehajú najmä na prítomnosť makrofágov a zacielenie na tieto imunitné bunky by mohlo predstavovať kľúčovú stratégiu ich liečby.

Johanna Joyce, Ludwig Lausanne

Laboratórium Joyce už niekoľko rokov študuje kritickú úlohu, ktorú zohrávajú TAM a iné imunitné bunky v nádoroch, ktoré majú pôvod v mozgu alebo tam metastázujú odinakiaľ, napríklad prsníka, pľúc alebo kože. So svojimi kolegami napríklad ukázali, ako môžu lieky, ktoré blokujú pôsobenie faktora nevyhnutného pre rast makrofágov, preprogramovať TAM zo stavu podporujúceho rakovinu na stav zabíjajúci rakovinu. Zistili, ako rezidentné makrofágy v mozgu, mikroglie a tie, ktoré sú priťahované k nádorom z krvného obehu – makrofágy odvodené od monocytov (MDM) – odlišne osídľujú gliómy a mozgové metastázy. Ich štúdie tiež ukázali, ako TAM prispievajú k recidíve mozgového nádoru a rezistencii na liečbu a identifikovali stratégie na riešenie každej z týchto výziev.

Schopnosť sledovať zmeny v počte a distribúcii makrofágov v priebehu času by preto mohla výrazne zlepšiť manažment terapie nádorov mozgu. Ale to sa ľahšie povie, ako urobí. V súčasnosti možno imunitnú krajinu gliómov prezerať len prostredníctvom biopsie, ktorá-; Okrem toho, že je veľmi invazívny, a teda ďaleko od rutiny; umožňuje len letmý pohľad na malú časť nádoru v určitom časovom bode.

Na neinvazívne štúdium populácií TAM v priebehu času využila Joyce a jej kolegovia základnú funkciu imunitných buniek, ktorou je cestovať po celom tele a nasávať častice. Injikovali myšacie modely gliómov, rakoviny prsníka a metastázy do mozgu s dvoma rôznymi typmi nanočastíc, obe označené izotopom fluóru (19F), z ktorých každý vyžaroval charakteristický a rozpoznateľný signál, ktorý bolo možné detegovať pomocou magnetickej rezonancie (MRI). štandardná zobrazovacia technológia na liečbu rakoviny. Signály emitované týmito nanočasticami sa tiež líšia od signálov izotopu vodíka (1H) používaného na zobrazenie tkaniva vrátane rakovinových nádorov.

Výskumníci ukazujú, že nanočastice sa hromadia v TAM, čo umožňuje priamu a neinvazívnu metódu používať „multispektrálne“ MR zobrazovanie na určenie nielen frekvencie, ale aj umiestnenia imunitných buniek v geografii nádorov. Napríklad ich zobrazovanie odhalilo, že označené TAM sa zhlukujú okolo netesných, malformovaných krvných ciev vytvorených nádormi, čo je objav, ktorý by mohol mať dôsledky pre kombinované terapie vo vývoji, ktorých cieľom je normalizovať vaskulatúru nádoru, aby sa zlepšilo dodávanie liekov.

Radiačná terapia je štandardnou liečbou gliómov a nedávny výskum z laboratória Joyce ukázal, že významne mení celkový počet a typy TAM po počiatočnom ožarovaní a pri recidíve ochorenia. V súčasnej štúdii Joyce, Croci, van Heeswijk a kolegovia potvrdili, že hoci sú mikroglie a MDM prítomné v približne rovnakom počte v neliečených gliómoch, MDM majú tendenciu preberať a zhlukovať sa v určitej vzdialenosti od mikroglií v nádoroch, ktoré sa opakujú po rádioterapii.

"Zobrazovanie odhalilo predtým neznáme výklenky pre TAM v neliečených, pokojných a opakujúcich sa gliómoch," hovorí Joyce. "Bolo tiež zaznamenané, ako sa distribúcia TAM líši medzi gliómami a mozgovými metastázami. Zobrazovacie prístupy vyvinuté v tejto štúdii, ak by sa ďalej rozvíjali, mohli pomôcť lekárom neinvazívne identifikovať typy mozgových nádorov, lepšie monitorovať prognózu a rezistenciu voči liekom, a tak zlepšiť terapeutický manažment." Nádory mozgu."

Okrem toho tieto stratégie poskytnú vedcom pohľad na meniacu sa imunitnú krajinu nádorov a poskytnú poznatky, ktoré sú rozhodujúce pre vývoj nových terapií rakoviny.

Zdroj:

Ludwigov inštitút pre výskum rakoviny

Referencia:

Croci, D., a kol. (2022) Multispektrálna MRI s fluórom-19 umožňuje pozdĺžne a neinvazívne monitorovanie makrofágov spojených s nádorom. Vedecká translačná medicína. doi.org/10.1126/scitranslmed.abo2952.

.