Nova istraživačka studija koju vodi A*STAR.Singapore Immunologi Netvork (A*STAR.SIgN) otkrila je da se neutrofili — jedno od najzastupljenijih belih krvnih zrnaca u našem telu — drastično menjaju kod određenih karcinoma, usvajajući novu funkciju kojom promovišu rast tumora.
Pažljivim proučavanjem neutrofila čim uđu u tumor, naučnici iz A*STAR.SIgN su takođe otkrili načine da precizno razlikuju neutrofile koji promovišu tumor od normalnih neutrofila prisutnih u ostatku tela. Neutrofili igraju važnu i nezamenljivu ulogu u borbi protiv infekcija, tako da smanjenje broja neutrofila usled hemoterapije obično čini pacijente sa rakom podložnim potencijalno fatalnim infekcijama.
Sa sposobnošću da se specifično izdvajaju neutrofili koji promovišu tumor, ovo predstavlja novi način na koji tumori mogu biti ciljani uz očuvanje normalnog odgovora neutrofila. Studija „Determinističko reprogramiranje neutrofila u tumorima“ objavljena je u časopisu Nauka 12. januara 2024.
Neutrofili su okarakterisani kao prvi odgovorni imunološki sistem, jer brzo migriraju iz krvi u tkiva da bi se borili protiv patogena koji izazivaju bolesti.
Kod raka, naučnici su ranije pokazali da različite vrste neutrofila prisutnih unutar tumora igraju ključnu ulogu u podržavanju rasta tumora, što zauzvrat dovodi do lošijih kliničkih ishoda kod pacijenata sa rakom. Ipak, bilo je nejasno kako su ovi različiti tipovi neutrofila generisani i da li su radili na kooperativni način kako bi pokrenuli progresiju tumora. Stoga se nije moglo postići specifično ciljanje neutrofila koji promovišu tumor.
Da bi ovo rešio, tim naučnika A*STAR.SIgN je koristio eksperimentalni pretklinički model raka pankreasa, pokazujući da su različiti tipovi neutrofila stekli nove karakteristike i funkcije nakon što su migrirali u tumor, proces koji je nazvan „reprogramiranje“. “
Neutrofili koji su prošli ovaj proces reprogramiranja tada bi bili ujedinjeni kao singularna populacija bez obzira na njihovu početnu tačku. Dakle, praćenjem procesa reprogramiranja, tim je sada mogao da proučava kako reprogramirani neutrofili osiguravaju nastavak rasta tumora.
Reprogramirani neutrofili su promovisali rast novih krvnih sudova unutar centra tumora, što je verovatno omogućilo tumoru da prevaziđe ograničen pristup kiseoniku i hranljivim materijama.
Kada su istraživači posebno blokirali ovu funkciju reprogramiranih neutrofila koja promoviše krvne sudove, ili ih uklonili iz interakcije sa tumorom, uspeli su da smanje rast tumora pankreasa u pretkliničkim modelima.
Tim je takođe otkrio slične slučajeve reprogramiranja kada su ponovo analizirali druge objavljene skupove podataka kod ljudi, što ukazuje na zajednički put gde se neutrofili mogu na sličan način modifikovati da bi promovisali rast tumora kod određenih čvrstih karcinoma. Kao takva, ova studija obećava buduće terapijske pristupe kod raka koji ciljaju na reprogramiranje neutrofila i njihovu eventualnu funkciju, sinergirajući sa trenutnim tretmanom i imunoterapijama koje aktiviraju imuni sistem da uništi tumore.
Dr Melisa Ng, SIgN saradnik na A*STAR.SIgN i ko-korespondentni autor studije, rekla je: „Ova studija koristi prethodni rad tima koji je identifikovao koliko neutrofili mogu biti različiti.“
„U ovoj studiji proširujemo naše dosadašnje znanje otkrivanjem mehanizama putem kojih tumori indukuju neutrofile da usvoje odgovor koji promoviše tumor. Ovo nam omogućava da selektivno ciljamo reprogramirane neutrofile, što će poboljšati i diverzifikovati opcije lečenja ljudskih karcinoma, a istovremeno smanjiti uticaj samo ciljanja neutrofila na nespecifičan način.“
Profesor Lam Kong Peng, izvršni direktor u A*STAR.SIgN, rekao je: „Nauka proboja, kao što je ova studija koju vodi A*STAR.SIgN, je sastavni deo jer nam omogućava da izgradimo sledeću generaciju imunoterapeutika raka za poboljšanje kliničkih ishoda za Singapur i Singapurce“.
Tim planira da dalje istražuje faktore koji pokreću reprogramiranje neutrofila kod raka kod ljudi. Ovo je ključno za razvoj efikasnijih načina ciljanja i lečenja raka kroz strategije fokusirane na neutrofile.
