Ученые объяснили, как раковые клетки уходят от иммунного ответа после радиационного облучения — Naked Science
7 минут
София Жаботинская

Ученые объяснили, как раковые клетки уходят от иммунного ответа после радиационного облучения

5.3

Комбинация ингибитора каспаз эмрикасана и антител против белка программируемой клеточной гибели может стать эффективным средством для повышения эффективности лучевой терапии.

лимфоцит и раковая клетка
Лимфоцит атакует раковую клетку. Фото сделано при помощи сканирующей электронной микроскопии / ©Іс Science Photo Library

Клетки опухолей способны избежать атаки со стороны иммунной системы после облучения, используя те же сигнальные пути, с помощью которых запуска иммунного ответа избегают погибающие клетки. Статья об этом опубликована в издании Nature Immunology.

Лучевая терапия — основа большинства протоколов лечения самых разных видов рака. Высокоэнергетическое излучение убивает опухолевые клетки, из ядер которых высвобождается ДНК: она, в свою очередь, становится триггером интерферон-опосредованного иммунного ответа. Хотя мутировавшие раковые клетки составляют большую часть опухолей, сами они выделяют очень мало интерферона. Это натолкнуло ученых на мысль, что существует определенный механизм, позволяющий опухоли избегать иммунного ответа.

Исследователи из Северо-западного медицинского центра Техаса попробовали идентифицировать этот механизм. Они протестировали 42 препарата, одобренных FDA, которые блокируют различные сигнальные пути в культуре клеток рака кишечника мышей. Ученые пытались найти среди этих лекарств то, которое могло бы побудить клетки синтезировать большие количества интерферона.

Таким препаратом оказался эмрикасан, разработанный для лечения хронической печеночной недостаточности. По своему механизму действия эмрикасан является ингибитором каспаз — ферментов, которые играют важную роль в процессах запрограммированной клеточной гибели и в то же время подавляют реакцию иммунной системы на гибнущие клетки.

Молекулярная структура эмрикасана / © Selleck

Дальнейшие эксперименты показали, что один фермент из этого семейства, каспаза 9, служит ключевым веществом для подавления синтеза интерферонов. Генетические манипуляции, направленные на выключение гена СASP9, кодирующего эту каспазу, приводили к тому, что после радиационного воздействия синтез интерферонов клетками опухоли повышался в тысячи раз по сравнению с клетками дикого типа (с рабочим геном СASP9).

Когда исследователи пересаживали мышам раковые клетки с выключенными генами CASP9, их опухоли практически полностью регрессировали после сеанса облучения. Дополнительные эксперименты показали, что в процессе ликвидации клеток опухоли была задействована специфическая популяция иммунных клеток, так называемые CD8+ T-лимфоциты. Они были рекрутированы для борьбы с раковыми клетками именно посредством интерферона.

Однако вопрос о том, как именно работает защитный механизм раковых клеток, оставался открытым. Дело в том, что ядерная ДНК высвобождается уже после смерти клетки: следовательно, есть некий молекулярный триггер, который стимулирует активацию каспаз, когда клетка еще не погибла. Таким триггером оказалась митохондриальная ДНК, которая выделяется в цитоплазму клеток раньше ядерной. Когда авторы исследования удалили из опухолевых клеток всю митохондриальную ДНК, это привело к отсутствию синтеза интерферонов в ответ на облучение.

Хотя блокирование гена синтеза каспаз выглядит как многообещающий способ борьбы с онкологическими заболеваниями, этот метод имеет существенный недостаток. При потере синтеза каспазы 9 опухолевые клетки выработали новый метод ухода от иммунного ответа — посредством белка программируемой клеточной гибели PD (L)1.

Поэтому эффективным способом подавления раковых клеток может быть одновременный ввод эмрикасана и антител против PD (L)1. «Этот подход способен в итоге дать врачам уверенность в том, что они облучают опухоль, которую могут видеть, и используют иммунную систему, чтобы уничтожать опухолевые клетки, которые не наблюдали», — добавляет ведущий автор исследования Ян-Синь Фу. По мнению ученого, это также может повысить эффективность терапии и выживаемость пациентов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 15:52
5 минут
Ольга Иванова

Американские ученые проанализировали опыт жизни в изоляции населения Рапа-Нуи, чтобы выяснить, с какими проблемами могут столкнуться первые переселенцы на Марс и как эффективнее решить подобные вопросы.

6 часов назад
4 минуты
Ольга Иванова

Ученые из Австралии выяснили, что диета, богатая овощами и фруктами, снижает уровень стресса у взрослых людей всех возрастов. Причем, если человек будет так питаться всю жизнь, он всегда сможет регулировать негативные факторы, на которые влияет стресс.

Позавчера, 21:55
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

11 мая
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Позавчера, 21:55
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: