Ta novopronađena strategija koju koriste tumori koji su se proširili – i samim tim su smrtonosniji – može pomoći u objašnjenju zašto ponekad obećavajuće imunoterapije dizajnirane da pomognu imunom sistemu da ubije rak ne rade, kaže Kebin Liu, dr, imunolog za rak u Odeljenju biohemije i molekularne biologije na Medicinskom koledžu Džordžije.
To takođe može značiti da je potreban dodatni terapeutski manevar da bi se zaustavili neki tumori, koji se često dijagnostikuju nakon što su se proširili, kaže Liu, odgovarajući autor studije u časopisu Cancer Cell.
T ćelije su pokretači imunološkog odgovora koji rak pokušava da spreči, a lekovi kao što su Keitruda (pembrolizumab) i OPDIVO (nivolumab), takođe poznati kao inhibitori imunoloških kontrolnih tačaka, pokušavaju da oslobode ove „ubice“ T ćelije.
Zajednička meta raka i ovih lekova je PD-1, protein i prirodna kontrolna tačka koja omogućava da se T ćelije uključe ili isključuju.
Protein PD-L1 se prirodno vezuje za PD-1 kako bi efikasno isključio T ćelije, što je dobra stvar kada pomažete da se izbegne, na primer, preterani imuni odgovor na sopstveno tkivo tela što dovodi do stanja poput lupusa.
Ali rak uzurpira ovaj prirodni prekidač da bi se zaštitio u potezu nazvanom „imunoescape“.
„PD-L1 je kočnica“, kaže Liu. „Ćelije raka PD-L1 ekspresuju je direktan odgovor na PD-1 koji T ćelije eksprimiraju. Jedan od razloga zašto ljudi možda neće imati uspeh koji biste očekivali sa imunoterapijom je pamet tumora u korišćenju PD-L1.“
Rak se vezuje za PD-1 na T ćelijama, efikasno ih isključujući. Lekovi poput Keitrude vezuju se i blokiraju receptor za PD-1 na T ćelijama kako bi ih održali slobodnim za napad.
Ali Liu i njegove kolege su otkrili da priča ima više od toga, posebno kada je u pitanju širenje raka, koji je odgovoran za više od 90% smrtnosti od raka.
Imunske ćelije koje se nazivaju mijeloidne ćelije razgovaraju sa T ćelijama, a takođe mogu i da aktiviraju i spreče ove osobe koje reaguju na prvoj liniji da napadnu napadača poput raka ili virusa. Mijeloidne ćelije takođe eksprimiraju PD-1.
Liu i njegove kolege su otkrili da metastatske tumorske ćelije takođe direktno stupaju u kontakt sa PD-1 na ovim mijeloidnim ćelijama, gde potiskuju prirodni put koji proizvodi interferon tipa 1, za koji su otkrili da je neophodan za dovođenje T ćelija „ubice“ pravo na širenje. na pragu raka.
Interferon je prirodni protein koji proizvode naše ćelije za koji je poznato da pomaže telu da se bori protiv napadača poput virusa ili raka. Takođe je sintetički proizveden za lečenje raznih stanja od raka kože do hepatitisa.
„Tumor koristi PD-L1 da se veže za PD-1 na mijeloidnim ćelijama, tako da mijeloične ćelije ne mogu da proizvode interferon kako bi pomogli T ćelijama da infiltriraju tumor“, kaže Liu o njihovim nalazima u metastazama raka.
Otkrili su da je signalni put za ovaj interferon neophodan za regrutovanje T ćelija ubica na, u ovom slučaju, mesto raka koji se proširio na pluća. Otkrili su u ovom scenariju da PD-L1 iz ćelija raka direktno stupa u interakciju sa PD-1 na mijeloidnim ćelijama da bi suzbio proizvodnju interferona.
Oni već rade na tome da vide da li se to dešava na drugim uobičajenim mestima za širenje raka poput jetre. Pluća i jetra su uobičajena mesta metastaza za različite vrste raka, napominje Liu. Poznato je da se rak dojke, na primer, širi na kosti, mozak, jetru i pluća, prema Nacionalnom institutu za rak. Jetra i pluća su takođe glavna mesta metastaza raka bubrega, melanoma, kao i raka jajnika, prostate i pankreasa. Primarni rak pluća može se proširiti na brojna mesta uključujući nadbubrežnu žlezdu i jetru, ali i na drugi režanj pluća.
Liu takođe sledi direktniji pristup za ciljanje manevra metastatske bolesti raka, radeći sa biomedicinskim inženjerima na Univerzitetu u Bostonu na molekulu koji će naterati ćelije tumora da same eksprimiraju interferon kako ne bi mogle da izbegnu invaziju T ćelija. „Želimo da stavimo bombu u kuću tumora“, kaže on.
Interferon tipa 1 alfa je bila prva imunoterapija koju je odobrila Uprava za hranu i lekove i postoje dokazi da interferon tipa 1 omogućava razgovore između imunih ćelija koje se nalaze u mikrookruženju koje podržava tumor, pišu oni. Oni i drugi su pokazali da interferon tipa 1 indukuje i PD-1 i PD-L1 u mijeloidnim ćelijama. Pokazalo se da je interferon tipa 1 utišan u područjima širenja raka.