Študija razvija strategijo za neinvazivno sledenje makrofagov, povezanih s tumorjem

Študija razvija strategijo za neinvazivno sledenje makrofagov, povezanih s tumorjem

Študija podjetja Ludwig Cancer Research je razvila strategijo za neinvazivno sledenje imunskim celicam, imenovanim makrofagi, v tumorjih možganov in dojk pri živih miših. Raki pogosto rekrutirajo in reprogramirajo te s tumorjem povezane makrofage (TAM) za podporo lastne rasti in ustvarjanje odpornosti na terapije. Študija, ki jo vodita Johanna Joyce in Davide Croci iz Ludwig Lausanne ter njun kolega v Univerzitetni bolnišnici v Lausanni, Ruud B. van Heeswijk, je objavljena v trenutni številki Science Translational Medicine in je predstavljena na naslovnici revije.

Spremljanje makrofagov lahko bistveno izboljša terapevtsko zdravljenje različnih vrst raka. Maligne bolezni možganov, ki so med najsmrtonosnejšimi primarnimi raki in metastazami, so še posebej odvisne od prisotnosti makrofagov in ciljanje na te imunske celice bi lahko predstavljalo ključno strategijo za njihovo zdravljenje.

Johanna Joyce, Ludwig Lausanne

Laboratorij Joyce že več let preučuje ključno vlogo, ki jo imajo TAM in druge imunske celice pri tumorjih, ki izvirajo iz možganov ali tam metastazirajo od drugod, kot so dojke, pljuča ali koža. Na primer, ona in njeni kolegi so pokazali, kako lahko zdravila, ki blokirajo delovanje dejavnika, bistvenega za rast makrofagov, reprogramirajo TAM iz stanja, ki podpira raka, v stanje, ki ubija raka. Odkrili so, kako v možganih rezidenčni makrofagi, mikroglija in tisti, ki jih privlačijo tumorji iz krvnega obtoka – makrofagi, pridobljeni iz monocitov (MDM) – različno naseljujejo gliome in možganske metastaze. Njihove študije so tudi pokazale, kako TAM prispevajo k ponovitvi možganskega tumorja in odpornosti na terapijo ter opredelile strategije za reševanje vsakega od teh izzivov.

Sposobnost sledenja spremembam v številu in porazdelitvi makrofagov skozi čas bi torej lahko veliko prispevala k izboljšanju upravljanja zdravljenja možganskega tumorja. Toda to je lažje reči kot narediti. Trenutno si lahko imunsko pokrajino gliomov ogledamo le z biopsijo, ki-; Poleg tega, da je zelo invaziven in zato daleč od rutine; omogoča le bežen vpogled v majhen del tumorja v določenem trenutku.

Za neinvazivno preučevanje populacij TAM skozi čas so Joyce in njeni kolegi izkoristili osnovno funkcijo imunskih celic, ki je potovati po telesu in sesati delce. Mišjim modelom gliomov, raka dojke in metastaz v možganih dojke so vbrizgali dve različni vrsti nanodelcev, oba označena z izotopom fluora (19F), od katerih vsak oddaja značilen in prepoznaven signal, ki ga je mogoče zaznati s slikanjem z magnetno resonanco (MRI). ;standardna tehnologija slikanja za zdravljenje raka. Signali, ki jih oddajajo ti nanodelci, se prav tako razlikujejo od signalov izotopa vodika (1H), ki se uporablja za slikanje tkiva, vključno z rakavimi tumorji.

Raziskovalci kažejo, da se nanodelci kopičijo v TAM, kar omogoča neposredno in neinvazivno metodo za uporabo "multispektralnega" MR slikanja za določanje ne le frekvence, temveč tudi lokacijo imunskih celic v geografiji tumorjev. Njihovo slikanje je na primer razkrilo, da se označeni TAM združujejo okoli puščajočih, nepravilno oblikovanih krvnih žil, ki so jih ustvarili tumorji, odkritje, ki bi lahko imelo posledice za kombinirane terapije v razvoju, katerih cilj je normalizirati tumorsko vaskulaturo za izboljšanje dostave zdravil.

Zdravljenje z obsevanjem je standardno zdravljenje gliomov in nedavne raziskave laboratorija Joyce so pokazale, da bistveno spremeni skupno število in vrste TAM po začetnem obsevanju in ob ponovitvi bolezni. V trenutni študiji so Joyce, Croci, van Heeswijk in sodelavci potrdili, da čeprav so mikroglija in MDM prisotni v približno enakem številu v nezdravljenih gliomih, MDM ponavadi prevzamejo in se združijo na določeni razdalji od mikroglije v tumorjih, ki se ponovijo po radioterapiji.

"Slikovno slikanje je razkrilo prej neznane niše za TAM v nezdravljenih, mirujočih in ponavljajočih se gliomih," pravi Joyce. "Zabeleženo je bilo tudi, kako se porazdelitev TAM razlikuje med gliomi in metastazami v možganih. Pristopi slikanja, razviti v tej študiji, bi lahko zdravnikom pomagali neinvazivno identificirati vrste možganskih tumorjev, bolje spremljati prognozo in odpornost na zdravila ter tako izboljšati terapevtsko upravljanje." Možganski tumorji."

Poleg tega bodo te strategije znanstvenikom ponudile vpogled v spreminjajočo se imunsko pokrajino tumorjev in zagotovile vpogled, ključnega pomena za razvoj novih terapij raka.

Vir:

Inštitut Ludwig za raziskave raka

Referenca:

Croci, D., et al. (2022) Multispektralna MRI s fluorom-19 omogoča vzdolžno in neinvazivno spremljanje makrofagov, povezanih s tumorjem. Znanstvena translacijska medicina. doi.org/10.1126/scitranslmed.abo2952.

.