Επιστήμονες κατέγραψαν για πρώτη φορά ανοσοκύτταρα να «τρώνε» ζωντανά καρκινικά κύτταρα

Επιστήμονες στο Garvan Institute of Medical Research κατέγραψαν για πρώτη φορά ανοσοκύτταρα, γνωστά ως οι «καθαριστές» του οργανισμού, να επιτίθενται ενεργά και να καταβροχθίζουν ζωντανά κύτταρα μελανώματος. Η ανακάλυψη αυτή θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο οι ερευνητές προσεγγίζουν τη θεραπεία του μελανώματος, ενός από τους συχνότερους και πιο θανατηφόρους καρκίνους στην Αυστραλία.

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Journal of Experimental Medicine, αναδεικνύει έναν μέχρι σήμερα υποτιμημένο τύπο ανοσοκυττάρων, τα μακροφάγα. Τα κύτταρα αυτά συγκεντρώνονται γύρω από τις παρυφές των όγκων μελανώματος, όπου καταπίνουν διαρκώς καρκινικά κύτταρα και συμβάλλουν στην επιβράδυνση της ανάπτυξης του όγκου.

«Είναι η πρώτη φορά που κάποιος καταγράφει ένα μακροφάγο να επιτίθεται και να καταβροχθίζει ένα ζωντανό καρκινικό κύτταρο σε πραγματικό χρόνο», δήλωσε η Dr. Yuki Keith, πρώτη συγγραφέας της μελέτης. «Πάντα υποψιαζόμασταν ότι τα μακροφάγα έκαναν περισσότερα απ’ όσα τους αναγνωρίζαμε – τώρα όμως διαθέτουμε βιντεοληπτικό υλικό που το αποδεικνύει. Η μελέτη αυτού του φαινομένου σε έναν ζωντανό οργανισμό είναι καθοριστικής σημασίας, επειδή αντικατοπτρίζει καλύτερα όσα συμβαίνουν στην πραγματική ζωή, αναδεικνύοντας την πολυπλοκότητα του ανοσοποιητικού συστήματος και ανοίγοντας τον δρόμο για τις θεραπείες του μέλλοντος».

Τα μακροφάγα είναι ανοσοκύτταρα που μπορούν να αποτελούν έως και το 30% των κυττάρων μέσα σε έναν όγκο μελανώματος. Παρότι οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και καιρό ότι εμπλέκονται στην εξέλιξη του καρκίνου, ο ακριβής ρόλος τους στην προώθηση ή την καταστολή της ανάπτυξης των όγκων παρέμενε ασαφής.

Τα μακροφάγα CD169 καταστέλλουν την ανάπτυξη των όγκων

Προηγούμενες έρευνες μελετούσαν συνήθως τα μακροφάγα αφαιρώντας τα μαζικά από ολόκληρο τον οργανισμό και παρατηρώντας πώς αντιδρούσαν οι όγκοι.

Η Δρ. Γιούκι Κιθ και οι συνεργάτες της ανακάλυψαν ότι τα μακροφάγα του δέρματος δεν είναι όλα ίδια. Εντόπισαν μια συγκεκριμένη υποομάδα που παράγει μια πρωτεΐνη γνωστή ως CD169. Όταν οι ερευνητές αφαίρεσαν επιλεκτικά αυτά τα CD169-θετικά μακροφάγα, οι όγκοι μελανώματος έγιναν μεγαλύτεροι, γεγονός που υποδηλώνει ότι ο συγκεκριμένος πληθυσμός κυττάρων συμβάλλει στον έλεγχο και τον περιορισμό της ανάπτυξης των όγκων.

Για να μελετήσει τα κύτταρα εν δράσει, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε την ενδοζωική μικροσκοπία δύο φωτονίων (intravital two-photon microscopy), μια προηγμένη τεχνική απεικόνισης που επιτρέπει την παρατήρηση βιολογικών διεργασιών σε κυτταρικό επίπεδο μέσα σε ζωντανούς οργανισμούς. Σε ποντίκια, οι επιστήμονες κατέγραψαν άμεσα CD169-θετικά μακροφάγα να καταβροχθίζουν ζωντανά κύτταρα μελανώματος.

Για να διαπιστώσουν αν τα ευρήματα αφορούν και τον άνθρωπο, ερευνητές από το Melanoma Institute Australia εξέτασαν δείγματα ανθρώπινων ιστών και εντόπισαν τα ίδια μακροφάγα τόσο σε υγιές δέρμα όσο και συγκεντρωμένα γύρω από τις παρυφές όγκων μελανώματος.

«Τα μακροφάγα ήταν πάντα γνωστά ως οι “καθαριστές” του οργανισμού, καθώς απομακρύνουν νεκρά κύτταρα και κυτταρικά υπολείμματα», εξηγεί ο Professor Tri Phan, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης. «Αυτό που κατέγραψε η Δρ. Κιθ ήταν αυτά τα κύτταρα να “ροκανίζουν” ενεργά και να καταβροχθίζουν ζωντανά καρκινικά κύτταρα, περιορίζοντας την ανάπτυξη του όγκου. Το σημαντικότερο είναι ότι αυτή η επίθεση φαίνεται να πραγματοποιείται ανεξάρτητα από τα Τ λεμφοκύτταρα και τα Β λεμφοκύτταρα — τα κύτταρα του ανοσοποιητικού που συνήθως θεωρούνται οι βασικοί μαχητές κατά του καρκίνου. Αυτό καθιστά την ανακάλυψη απρόσμενη και πραγματικά συναρπαστική».

Δείτε το σχετικό βίντεο

Επιπτώσεις για την ανοσοθεραπεία και τους «ψυχρούς» όγκους

Τα ευρήματα της μελέτης θα μπορούσαν να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στον τομέα της ανοσοθεραπείας του καρκίνου. Η θεραπεία αναστολής ανοσολογικών σημείων ελέγχου (immune checkpoint blockade) βασίζεται στα Τ λεμφοκύτταρα για τον εντοπισμό και την καταστροφή των καρκινικών κυττάρων και έχει φέρει επανάσταση στη θεραπεία του προχωρημένου μελανώματος. Ωστόσο, μόνο περίπου οι μισοί ασθενείς ανταποκρίνονται σε αυτές τις θεραπείες, γεγονός που υπογραμμίζει την ανάγκη για αποτελεσματικότερες επιλογές.

Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις είναι η ύπαρξη των λεγόμενων «ψυχρών όγκων» (cold tumors), οι οποίοι εμποδίζουν τα Τ λεμφοκύτταρα να διεισδύσουν στον όγκο και να επιτεθούν στα καρκινικά κύτταρα.

«Παρότι τα μακροφάγα είναι γνωστά ως οι καθαριστές του οργανισμού, έχουν και μια δεύτερη αποστολή: λειτουργούν ως πληροφοριοδότες του ανοσοποιητικού συστήματος», εξηγεί η Dr. Yuki Keith. «Αφού καταναλώσουν μια απειλή, τη διασπούν και προβάλλουν ένα τμήμα της στην επιφάνειά τους, σαν μια βιολογική “κόκκινη σημαία”. Υποψιαζόμαστε ότι αυτά τα CD169-θετικά μακροφάγα κάνουν ακριβώς το ίδιο με τα ζωντανά καρκινικά κύτταρα. Αν ισχύει αυτό, τότε ενδέχεται να αποτελούν το κλειδί για την κινητοποίηση των Τ λεμφοκυττάρων προς τον όγκο, ώστε να ολοκληρώσουν την εξόντωση του καρκίνου».