Ученые CONICET расшифровали, как клетки иммунной системы способствуют развитию рака, и предложили способ обратить этот процесс вспять

Исследование аргентинских ученых раскрыло принцип работы одного из видов иммунных клеток, который вместо того, чтобы защищать организм, активно участвует в развитии опухолей. «Результаты исследования, опубликованные в престижном журнале Immunity, не только раскрывают тайну, которая интриговала научное сообщество на протяжении многих лет, но и предлагают инновационную терапевтическую стратегию, способную обратить этот эффект вспять. Исследование было проведено группой сотрудников Института биологии и экспериментальной медицины (IBYME, CONICET-Fundación IBYME) под руководством исследователей CONICET Габриэля Рабиновича и Ады Блиднер. «Работа посвящена миелоидным клеткам-супрессорам (MDSC) - группе клеток иммунной системы, возникающих в костном мозге. В отличие от других иммунных клеток, борющихся с болезнями, MDSC ведут себя парадоксально: они способствуют росту рака, облегчают распространение опухоли и способствуют устойчивости к многочисленным методам лечения рака, включая иммунотерапию, химиотерапию, радиотерапию и антиангиогенную терапию. «Нам удалось расшифровать ключевой механизм, благодаря которому определенные клетки иммунной системы, называемые миелоидными супрессорными клетками, вместо того чтобы защищать организм, становятся союзниками опухоли», - пояснил Рабинович изданию LA NACION. «Он объяснил, что эти клетки изменяют содержание сахаров на своей поверхности, когда приближаются к опухолевой среде, что делает их более восприимчивыми к взаимодействию с белком под названием Galectin-1 (GAL-1). «Чтобы понять это, необходимо представить иммунную систему как команду охранников, которым поручено защищать здание. Обычно эти «стражи» обучены обнаруживать и устранять любую угрозу. Но аргентинские ученые обнаружили, что существует особая группа клеток (MDSCs), которые вместо того, чтобы выполнять свою защитную функцию, позволяют себя обмануть и в итоге помогают врагу - раку. «Эти клетки, образующиеся в костном мозге, меняют свое поведение, когда приближаются к опухоли. Опухоль словно перепрограммирует их так, что вместо защиты они отключают сигнализацию, деактивируют наиболее эффективных стражей (Т-клетки) и даже помогают прокладывать туннели для опухоли (путем формирования новых кровеносных сосудов). «С помощью различных методик, включая анализы in vivo, биоинформатику и образцы пациентов, мы обнаружили, что GAL-1 является молекулой, ответственной за оркестровку и иерархическую синхронизацию иммуносупрессии и производства кровеносных сосудов, осуществляемых MDSCs», - говорит Рабинович. Хотя уже было известно, что GAL-1 экспрессируется в различных опухолевых средах, это исследование впервые демонстрирует его фундаментальную роль в перепрограммировании MDSC и их превращении в соучастников опухоли». Помимо расширения фундаментальных знаний, исследование предлагает новую терапевтическую альтернативу: блокирование действия GAL-1 для перепрограммирования MDSC и восстановления их защитной роли. Для этого команда разработала анти-GAL-1 антитело, которое, протестированное на экспериментальных моделях колоректального рака, смогло превратить эти клетки в союзников иммунной системы, стимулируя воспалительный ответ против опухоли.«»Для борьбы с проопухолевой ролью MDSC многие считали, что лучший подход - это их уничтожение, но сегодня преобладает идея их перепрограммирования. Подобно тому, как при приближении к опухоли эти клетки изменяют свои поверхностные сахара и, связываясь с GAL-1, становятся нашими «врагами», наша цель - превратить их обратно в защитников нашего организма», - объясняет Рабинович. Именно этого мы добиваемся, когда вводим анти-GAL-1 антитело или изменяем профиль гликозилирования клеточной поверхности». Антитело было полностью разработано в Аргентине и в настоящее время проходит доклинические испытания в компании GALTEC, основанной Рабиновичем и другими исследователями. Цель - начать клинические испытания на пациентах после завершения регуляторных этапов. Функционируя одновременно как иммуностимулятор и антиангиогенная молекула, наше антитело может избавить пациента от необходимости принимать два препарата с вытекающими отсюда рисками токсичности», - с энтузиазмом говорит Рабинович. «Исследование также выявило специфические рецепторы, с которыми GAL-1 связывается на поверхности МДСК: молекулы CD11b и CD18 (которые вместе образуют интегрин альфаМбета2) и CD177. Активация этих рецепторов запускает сигнальный каскад с участием транскрипционного фактора STAT3, который усиливает как иммуносупрессию, так и образование новых кровеносных сосудов». „Те из нас, кто изучает MDSC, знают, что STAT3 - это транскрипционный фактор, который при активации делает их более иммуносупрессивными и более проангиогенными“, - поясняет ведущий автор Ада Блиднер. Это позволяет нам подтвердить, что GAL-1, связываясь с сахарами, которые MDSC приобретают в опухолевой среде, отвечает за сопряжение процессов, которые многие пытались понять по отдельности». Помимо экспериментальных исследований, ученые провели биоинформационный анализ баз данных опухолей человека и обнаружили, что рак с более высокой экспрессией GAL-1 также характеризуется большим количеством активированных MDSC и худшим клиническим прогнозом. То, что работа, выполненная полностью в Аргентине, попала в журнал такого уровня, как Immunity, - предмет большой гордости», - заключил Рабинович.