Istraživači sa Medicinskog fakulteta Ruth i Bruce Rappaport iz Techniona i Instituta za istraživanje medicinskih nauka porodice Rappaport otkrili su podskup krvnih zrnaca koji predviđaju uspeh imunoterapijskog tretmana. Očekuje se da će ovi nalazi pojednostaviti proces usklađivanja imunoterapijskog tretmana sa određenim pacijentom, pošto je veoma važno unapred identifikovati one pacijente koji će reagovati na dati tretman.
Istraživanje objavljeno u Cancer Cell vodili su doktorand Madeleine Benguigui i postdoktorski saradnik dr Tim J. Cooper, pod nadzorom profesora Iuval Shakeda sa Medicinskog fakulteta Rappaport. Oni su podjednako doprineli istraživanju i članku. Translaciono istraživanje se zasniva na sekvenciranju RNK (scRNA-sek), analizi postojećih podataka, pretkliničkim modelima raka i potvrđivanju nalaza kod ljudi.
Imunoterapija, koja se smatra jednim od najvažnijih otkrića u lečenju kancera, zasniva se na shvatanju da prirodni imuni sistem odlično napada ćelije raka na selektivan i precizan način.
Problem je u tome što u mnogim slučajevima kancerogeni tumor prevari imuni sistem i sprečava ga da identifikuje ćelije kao neprijatelje. Imunoterapija se zasniva na konceptu da je umesto napada na rak hemoterapijskim lekovima koji takođe oštećuju zdravo tkivo, bolje da se ojača imuni sistem sa ciljem da se ćelije raka identifikuju kao neprijatelji i da se pusti da sam radi ostatak posla.
Uprkos izuzetnom uspehu imunoterapijskog pristupa u lečenju raka, njegova efikasnost je i dalje ograničena na oko 40% svih pacijenata. To znači da mnogi pacijenti primaju ovaj oštar tretman bez pozitivnih rezultata. Shodno tome, ključno je da se postigne duboko razumevanje bioloških reakcija na ove tretmane i da se identifikuju biomarkeri koji mogu predvideti budući uspeh lečenja.
Biomarkeri su važna komponenta personalizovane medicine, koja pomaže lekarima da donesu obrazovane medicinske odluke i formulišu optimalne protokole lečenja prilagođene specifičnom pacijentu i njegovom medicinskom profilu.
Biomarkeri se već koriste za imunoterapijske tretmane, ali se dobijaju putem biopsija – invazivne procedure koja može ugroziti pacijenta. Štaviše, ovaj pristup ne uzima u obzir u dovoljnoj meri imuni profil specifičnog pacijenta, a njegova prediktivna sposobnost je ograničena. Iz tog razloga, veliki broj istraživanja u ovoj oblasti – kako u industriji tako iu akademskim krugovima – nastoji da pronađe nove načine da se predvidi koji će pacijenti reagovati na tretmane imunoterapije.
Istraživači iz Techniona koji su se fokusirali na imunoterapiju zasnovanu na antitelima otkrili su biomarkere koji predviđaju odgovor određenog pacijenta na tretman. Pošto su ovi biomarkeri u krvotoku, ne zahtevaju uzimanje biopsije iz tumora – invazivna procedura koja nije uvek izvodljiva i, kao što je pomenuto, ponekad može ugroziti pacijenta.
Ukratko, istraživači su otkrili da je protein pod nazivom STING, koji aktivira imuni sistem, pokrenut kancerogenim izraslinama i posebno je izražen u ćelijama raka koje će reagovati na imunoterapijski tretman. Ovaj protein se manifestuje u proteinu interferona, koji zauzvrat stimuliše neutrofile da se diferenciraju u specifičan tip (koji eksprimira protein Li6Ehi).
Ovi neutrofili deluju direktno na imuni sistem i stimulišu ga da cilja kancerogeni tumor. Zaista, istraživači su otkrili da ovi neutrofili mogu pomoći u stvarnom lečenju, jer njihovo prisustvo u tumoru podstiče veću osetljivost na imunoterapijski tretman.
Tim je zaključio da bi testiranje nivoa Li6Ehi neutrofila u krvi pacijenta moglo poslužiti kao efikasan biomarker za predviđanje odgovora na imunoterapijski tretman. Istraživači su testirali ove nalaze, zasnovane na pretkliničkim studijama, na pacijentima sa rakom pluća i melanomom.
Ovi nalazi su u skladu sa analizom postojećih podataka o 1.237 pacijenata sa karcinomom koji su bili podvrgnuti imunoterapiji zasnovanoj na antitelima. Stoga su pokazali sposobnost neutrofila da predvide, sa visokim stepenom preciznosti, odgovor na imunoterapiju kod ljudi.
Tehnologija koju je razvila istraživačka grupa prof. Iuvala Shakeda registrovana je kao patent i trenutno je u toku procesa prenosa tehnologije sa kompanijom OncoHost kako bi nastavio svoj razvoj. Prof. Shaked ističe da se tehnologija može koristiti sa sveprisutnim uređajem za protočnu citometriju, koji se može naći u skoro svakoj bolnici i odobren od strane regulatornih agencija.
