Štúdia spája výsledky prežitia pri rakovine pankreasu s umiestnením imunitných buniek v nádoroch

Štúdia spája výsledky prežitia pri rakovine pankreasu s umiestnením imunitných buniek v nádoroch

Výskumníci z Johns Hopkins Medicine zistili, že organizácia rôznych typov imunitných buniek v nádoroch pankreasu súvisí s tým, ako dobre pacienti s rakovinou pankreasu reagujú na liečbu a ako dlho prežijú. Nové zistenia, zverejnené 16. septembra v Cancer Research, by mohli nakoniec viesť k novým spôsobom liečby rakoviny pankreasu, ktorá má najvyššiu úmrtnosť zo všetkých veľkých druhov rakoviny.

Mapovanie umiestnenia špecifických imunitných buniek spojených s nádorom by mohlo byť novým biomarkerom na predpovedanie prežitia pacienta. Dúfame, že naše zistenia povedú nielen k lepšiemu základnému pochopeniu rakoviny, ale majú aj potenciál poskytnúť prognostické usmernenie lekárom, ktorí liečia rakovinu pankreasu.“

Aleksander Popel, Ph.D., profesor biomedicínskeho inžinierstva a riaditeľ Systems Biology Laboratory, Johns Hopkins University School of Medicine a člen Johns Hopkins Sidney Kimmel Cancer Center

Národný onkologický inštitút odhaduje, že viac ako 62 000 Američanom bude v roku 2022 diagnostikovaná rakovina pankreasu a takmer 50 000 na túto chorobu zomrie. V priemere len asi 10 % ľudí s rakovinou pankreasu prežije päť rokov. Je ťažké predpovedať, ktorí pacienti budú s najväčšou pravdepodobnosťou reagovať na niekoľko existujúcich liečebných postupov; Výskumníci dlho hľadali iné nástroje - bunky, molekuly alebo gény - ktoré stratifikujú pacientov s rakovinou pankreasu podľa prežitia.

V posledných rokoch vedci, ktorí študujú mnoho typov rakoviny, objavili dôležitosť benígnych buniek, molekúl a krvných ciev, ktoré obklopujú nádory – nazývané nádorové mikroprostredie. Súčasťou tohto nádorového mikroprostredia sú imunitné bunky; Niektoré majú schopnosť zaútočiť na nádor, aby ho zničili, zatiaľ čo iné pomáhajú nádoru vyhnúť sa imunitnému systému.

V predchádzajúcom výskume rakoviny pankreasu vedci spočítali, koľko imunitných buniek je prítomných v mikroprostredí nádoru a nenašli žiadnu súvislosť s výsledkami pacientov, ale postgraduálny študent Popel a Johns Hopkins Haoyang Mi predpokladali, že fyzické usporiadanie imunitných buniek môže byť dôležitejšie ako celkový počet.

V novej štúdii Popel, Mi a spolupracovníci z Oregon Health & Science University použili metódu nazývanú multiplexná imunohistochémia na určenie umiestnenia 27 rôznych imunitných molekúl v chirurgicky resekovaných nádoroch od 45 ľudí s pankreatickým duktálnym adenokarcinómom - najbežnejšou formou rakoviny pankreasu. Pacientmi bolo 52 % žien, ich stredný vek bol 63,5 roka a mali všetky štádiá rakoviny, pričom rakovina sa rozšírila aspoň do štyroch lymfatických uzlín u 41 % účastníkov.

Molekuly nachádzajúce sa v rôznych kombináciách na povrchu rôznych typov imunitných buniek zodpovedajú relatívnym polohám podtypov imunitných buniek.

Potom vyvinuli nové výpočtové algoritmy na analýzu toho, ako sa tieto bunky líšili v počte, umiestnení a tvare medzi pacientmi, ktorí prežili dlhšie alebo kratšie ako stredná doba prežitia 619 dní.

"Pomocou výpočtových prístupov, ktoré sme vyvinuli, sme analyzovali nielen hustotu každého typu buniek, ale aj to, ako sa navzájom ovplyvňujú v priestorovej architektúre nádorov," hovorí Mi, prvý autor novej práce.

Výskumníci zistili, že medzi 22 pacientmi, ktorí prežili kratšie ako priemerné obdobia (medián 313 dní), imunitné bunky nazývané IL-10+ myelomonocyty mali tendenciu byť umiestnené blízko zhluku granzýmu B+ CD8+ T buniek (alebo cytotoxických T lymfocytov). . Medzi 23 pacientmi, ktorí prežili dlhšie ako priemer (medián, 832 dní), boli rovnaké myelomonocyty viac zoskupené v blízkosti iného typu T buniek známych ako PD-1+ CD4+ T bunky (alebo aktivované pomocné T bunky).

Vzhľadom na to, čo je známe o funkcii každej z týchto imunitných buniek, výsledky dávajú zmysel, hovorí Mi. Každý typ bunky funguje ako brzda iného typu. Cytotoxické T lymfocyty produkujú toxín, ktorý môže zabíjať rakovinové bunky, ale - medzi krátkodobo preživšími - vedci majú podozrenie, že blízke myelomonocyty blokujú túto schopnosť. Avšak u dlhodobo preživších majú podozrenie, že aktivované pomocné T bunky vypínajú myelomonocyty, čo následne umožňuje cytotoxickým T lymfocytom účinnejšie bojovať proti rakovine.

Ďalšie štúdie sú potrebné na testovanie týchto hypotéz o tom, ako bunky v mikroprostredí nádoru pankreasu interagujú, hovoria vedci, a na určenie, či zacielenie na ktorýkoľvek typ buniek môže viesť k novým imunoterapiám rakoviny pankreasu. Vedci však dúfajú, že ďalšie štúdie potvrdia, že spojenie medzi mikroprostredím nádoru a prežitím môže poskytnúť lekárom prognostické informácie a potenciálne viesť pacientov k špecifickej liečbe alebo klinickým skúškam.

Ďalšími výskumníkmi, ktorí prispeli k výskumu, sú Elizabeth Jaffee z Johns Hopkins Kimmel Cancer Center a Shamilene Sivagnanam, Courtney Betts, Shannon Liudahl a Lisa Coussens z Oregon Health & Science University.

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

Zdroj:

Johns Hopkins Medicine

Referencia:

Mi, H. a kol. (2022) Kvantitatívne priestorové profilovanie imunitných populácií v duktálnom adenokarcinóme pankreasu odhaľuje heterogenitu mikroprostredia nádoru a prognostické biomarkery. Výskum rakoviny. doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-22-1190.

.