Protein STAT3 pomaže imunološkom sistemu da prepozna leukemične ćelije. Ova interakcija, koja je važna za buduće imunoterapije, sada je detaljno shvaćena zahvaljujući studiji na Univerzitetu zdravstvenih nauka Karl Landsteiner (KL Krems).
Studija je pokazala da STAT3 utiče na formiranje površinskih struktura na leukemijskim ćelijama koje ih čine ranjivim na imuni sistem. Ako ove strukture nedostaju, leukemične ćelije mogu da izbegnu urođeni imunološki nadzor tela. Ekspresija STAT3 u i površinske strukture na leukemijskim ćelijama može biti potencijalni biomarker za buduće imunoterapije.
Akutna mijeloična leukemija (AML) je drugi najčešći oblik leukemije kod dece i najčešći oblik kod ljudi starijih od 50 godina. Uprkos dobrim mogućnostima lečenja, skoro polovina pacijenata sa AML se vraća.
Imunoterapija, koja pomaže sopstvenom imunološkom sistemu u borbi protiv preostalih ćelija raka, smatra se obećavajućim pristupom za poboljšanje ove stope recidiva. Mnoga klinička ispitivanja se fokusiraju na prirodne ćelije ubice (NK ćelije) – limfocite koji ubijaju ćelije zaražene virusom i tumorske ćelije.
Međutim, AML ćelije su često u stanju da izbegnu imunološku odbranu tela. Razumevanje mehanizama odgovornih za ovo je od velikog značaja za uspeh imunoterapije.
Tim iz KL Krems je dao važan doprinos ovoj oblasti istraživanja, koja je sada objavljena u Frontiers in Immunologi.
„Prvi put pokazujemo kako STAT3 poboljšava eliminaciju leukemijskih ćelija pomoću NK ćelija“, objašnjava prof. dr Dagmar Stoiber-Sakaguchi, šef odeljenja za farmakologiju u KL Krems i poslednji autor studije.
Ovo se dešava zbog interakcije sa površinskim strukturama AML ćelija koje se nazivaju ICAM-1. Zaista, tim je uspeo da pokaže da su AML ćelije bez STAT3 manje efikasno eliminisane od strane NK ćelija – i da su takođe imale manje ICAM-1.
ICAM-1—Intercelular Adhesion Molecule 1— služi kao mesto vezivanja za patroliranje NK ćelija, što je neophodno za uništavanje ćelija raka. Ako ima manje ICAM-1, NK ćelije ne mogu da rade svoj posao kako treba.
Detaljnije, NK ćelije formiraju takozvane imunološke sinapse sa ICAM-1 na leukemijskim ćelijama. Citotoksični molekuli se zatim prenose u ćelije AML preko ovih veza, uzrokujući smrt ćelija raka – proces koji se, prema studiji, ne može efikasno odvijati bez STAT3 i doprinosi da ćelije AML mogu da izbegnu imunološku odbranu tela.
Da bi potvrdio svoje nalaze, tim prof. Stoiber-Sakaguchija je modifikovao AML ćelije sa nedostatkom STAT3 tako da su bile u stanju da proizvode ICAM-1 uprkos odsustvu STAT3. Ovo je pokazalo da se efekat nedostatka STAT3 — neefikasna eliminacija od strane NK ćelija — sada može kompenzovati: jasna indikacija da STAT3 u kombinaciji sa ICAM-1 čini leukemične ćelije ranjivim na imuni sistem.
Dalja potvrda došla je iz analize podataka o pacijentima sa Medicinskog univerziteta u Gracu. Ekspresija STAT3 i ICAM-1 je imala pozitivnu korelaciju u leukemijskim ćelijama pacijenata sa AML, tj. više ICAM-1 je proizvedeno u ćelijama kada je sintetizovano više STAT3.
Dr Agnieszka Vitalisz-Siepracka, prvi autor studije, kaže: „Analiza je takođe otkrila da su pacijenti sa visokom ekspresijom ICAM-1 preživeli duže. Naši rezultati sugerišu da bi to moglo biti posledica efikasnije eliminacije AML ćelija pomoću NK ćelija.“
„Zadovoljstvo nam je što smo doprineli razumevanju kako AML ćelije mogu da izbegnu imunološku odbranu tela“, kaže prof. Stoiber-Sakaguči. „Ekspresija STAT3/ICAM-1 može se koristiti kao potencijalni biomarker za individualizaciju budućih imunoterapija.“
