Studiul leagă rezultatele de supraviețuire în cancerul pancreatic de plasarea celulelor imune în tumori

Studiul leagă rezultatele de supraviețuire în cancerul pancreatic de plasarea celulelor imune în tumori

Cercetătorii de la Johns Hopkins Medicine au descoperit că organizarea diferitelor tipuri de celule imunitare în tumorile pancreatice este legată de cât de bine răspund pacienții cu cancer pancreatic la tratament și de cât de mult supraviețuiesc. Noile descoperiri, publicate pe 16 septembrie în Cancer Research, ar putea duce în cele din urmă la noi modalități de tratare a cancerului pancreatic, care are cea mai mare rată de mortalitate dintre orice cancer major.

Cartografierea locației celulelor imune specifice asociate cu o tumoare ar putea fi un nou biomarker pentru a prezice supraviețuirea pacientului. Sperăm că descoperirile noastre nu numai că vor duce la o mai bună înțelegere fundamentală a cancerului, dar au și potențialul de a oferi îndrumări de prognostic medicilor care tratează cancerul pancreatic.

Aleksander Popel, Ph.D., profesor de inginerie biomedicală și director al Laboratorului de Biologie a Sistemelor, Școala de Medicină a Universității Johns Hopkins și membru al Centrului de Cancer Johns Hopkins Sidney Kimmel

Institutul Național al Cancerului estimează că peste 62.000 de americani vor fi diagnosticați cu cancer pancreatic în 2022 și aproape 50.000 vor muri din cauza acestei boli. În medie, doar aproximativ 10% dintre persoanele cu cancer pancreatic supraviețuiesc cinci ani. Este dificil de prezis care pacienți sunt cel mai probabil să răspundă la puținele tratamente existente; Cercetătorii au căutat de multă vreme alte instrumente – celule, molecule sau gene – care să stratifice pacienții cu cancer pancreatic în funcție de supraviețuire.

În ultimii ani, oamenii de știință care studiază multe tipuri de cancer au descoperit importanța celulelor benigne, a moleculelor și a vaselor de sânge care înconjoară tumorile - numit micromediu tumoral. O parte din acest micromediu tumoral sunt celulele imune; Unele au capacitatea de a ataca o tumoare pentru distrugere, în timp ce altele ajută tumora să evite sistemul imunitar.

În cercetările anterioare despre cancerul pancreatic, cercetătorii au numărat câte celule imunitare sunt prezente în micromediul tumoral și nu au găsit nicio legătură cu rezultatele pacienților, dar Popel și studentul absolvent al lui Johns Hopkins Haoyang Mi au emis ipoteza că aranjarea fizică a celulelor imune poate fi mai importantă decât numărul total.

În noul studiu, Popel, Mi și colaboratorii de la Oregon Health & Science University au folosit o metodă numită imunohistochimie multiplex pentru a identifica locațiile a 27 de molecule imune diferite în tumori rezecate chirurgical de la 45 de persoane cu adenocarcinom ductal pancreatic - cea mai comună formă de cancer pancreatic. Pacienții erau 52% femei, aveau o vârstă medie de 63,5 ani și aveau toate stadiile de cancer, cancerul răspândindu-se la cel puțin patru ganglioni limfatici la 41% dintre participanți.

Moleculele găsite în diferite combinații pe suprafața diferitelor tipuri de celule imune corespund pozițiilor relative ale subtipurilor de celule imune.

Ei au dezvoltat apoi noi algoritmi de calcul pentru a analiza modul în care aceste celule diferă ca număr, locație și formă între pacienții care au supraviețuit mai mult sau mai scurt decât timpul mediu de supraviețuire de 619 zile.

„Folosind abordările computaționale pe care le-am dezvoltat, am analizat nu numai densitatea fiecărui tip de celulă, ci și modul în care acestea interacționează între ele în arhitectura spațială a tumorilor”, spune Mi, primul autor al noii lucrări.

Cercetătorii au descoperit că printre cei 22 de pacienți care au supraviețuit pentru perioade mai scurte decât media (o mediană de 313 zile), celulele imune numite mielomonocite IL-10+ au avut tendința de a fi localizate în apropierea unui grup de celule T granzime B+ CD8+ (sau limfocite T citotoxice). . Printre cei 23 de pacienți care au supraviețuit mai mult decât media (mediană, 832 de zile), aceleași mielomonocite au fost mai grupate lângă un alt tip de celule T cunoscute sub numele de celule T PD-1+ CD4+ (sau celule T helper activate).

Având în vedere ceea ce se știe despre funcția fiecăreia dintre aceste celule imunitare, rezultatele au sens, spune Mi. Fiecare tip de celulă acționează ca frână asupra altuia. Limfocitele T citotoxice produc o toxină care poate ucide celulele canceroase, dar – printre supraviețuitorii pe termen scurt – cercetătorii bănuiesc că mielomonocitele din apropiere blochează această capacitate. Cu toate acestea, la supraviețuitorii pe termen lung, ei suspectează că celulele T helper activate opresc mielomonocitele, ceea ce la rândul său permite limfocitelor T citotoxice să lupte mai eficient împotriva cancerului.

Sunt necesare studii suplimentare pentru a testa aceste ipoteze despre modul în care celulele din micromediul tumorii pancreatice interacționează, spun cercetătorii, și pentru a determina dacă țintirea oricărui tip de celule ar putea duce la noi imunoterapii pentru cancerul pancreatic. Cu toate acestea, cercetătorii speră că studiile suplimentare vor confirma că legătura dintre micromediul tumoral și supraviețuire poate oferi clinicienilor informații de prognostic și poate ghida pacienții către tratamente specifice sau studii clinice.

Alți cercetători care au contribuit la cercetare includ Elizabeth Jaffee de la Johns Hopkins Kimmel Cancer Center și Shamilene Sivagnanam, Courtney Betts, Shannon Liudahl și Lisa Coussens de la Oregon Health & Science University.

Cercetarea a fost susținută de National Institutes of Health, Knight Cancer Institute și OHSU-Brenden-Colson Center for Pancreatic Care. https://www.hopkinsmedicine.org/“>Johns Hopkins

Sursă:

Medicina Johns Hopkins

Referinţă:

Mi, H., şi colab. (2022) Profilul spațial cantitativ al populațiilor imune în adenocarcinomul ductal pancreatic dezvăluie heterogenitatea micromediului tumoral și biomarkeri de prognostic. Cercetarea cancerului. doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-22-1190.

.