Было показано, что антитела к белкам PD-1 и PD-L1 борются с раком, высвобождая Т-клетки организма, тип иммунных клеток. Теперь исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета показали, что терапия также борется с раком совершенно другим способом, побуждая иммунные клетки, называемые макрофагами, поглощать и поглощать раковые клетки.
По словам исследователей, открытие может иметь важные последствия для улучшения и расширения использования этого метода лечения рака.
Исследование, описывающее работу, которая была проделана на мышах, было опубликовано в Интернете 17 мая в журнале Nature. Старший автор – Ирвинг Вайсман, доктор медицинских наук, профессор патологии и биологии развития. Ведущий автор – аспирант Сидней Гордон.
PD-1 – это клеточный рецептор, который играет важную роль в защите организма от сверхактивной иммунной системы. Т-клетки, которые представляют собой иммунные клетки, которые учатся обнаруживать и уничтожать поврежденные или больные клетки, иногда могут ошибочно атаковать здоровые клетки, вызывая аутоиммунные нарушения, такие как волчанка или рассеянный склероз. ПД-1 – это то, что называется "иммунный контрольно-пропускной пункт," белковый рецептор, который подавляет высокоактивные Т-клетки, поэтому они с меньшей вероятностью атакуют здоровые ткани.
Как рак захватывает PD-1
Около 10 лет назад исследователи обнаружили, что раковые клетки учатся использовать эту иммунную защиту в своих целях. Опухолевые клетки увеличивают выработку белков PD-L1, которые обнаруживаются рецептором PD-1, препятствуя Т-клеткам атаковать опухоли. По сути, белки представляют собой "не убивай меня" сигнал для иммунной системы, говорят исследователи из Стэнфорда. Больных раком в настоящее время лечат антителами, которые блокируют рецептор PD-1 или захватывают его связывающего партнера, PD-L1, чтобы отключить его "не убивай меня" сигнализировать и активировать атаку Т-лимфоцитов.
"Использование антител к PD-1 или PD-L1 – одно из главных достижений в иммунотерапии рака," сказал Вайсман, он же Вирджиния и Д.K. Людвиг, профессор клинических исследований рака, директор Стэнфордского института биологии стволовых клеток и регенеративной медицины и директор Центра Людвига по исследованию стволовых клеток и медицины в Стэнфорде. "Хотя большинство исследователей принимают идею о том, что антитела против PD-1 и PD-L1 работают, останавливая атаку Т-клеток на раковые клетки, мы показали, что существует второй механизм, который также задействован."
Вайсман и его коллеги обнаружили, что активация PD-1 также подавляет противораковую активность других иммунных клеток, называемых макрофагами. "Макрофаги, которые инфильтрируют опухоли, вынуждены создавать рецептор PD-1 на своей поверхности, и когда PD-1 или PD-L1 блокируется антителами, это побуждает эти клетки макрофага атаковать рак," Гордон сказал.
Подобно антителу к CD47
Этот механизм похож на механизм другого антитела, исследованного в лаборатории Вайсмана: антитело, которое блокирует белок CD47. Вайсман и его коллеги показали, что использование антител к CD47 побуждает макрофаги разрушать раковые клетки. В настоящее время этот подход является предметом небольшого клинического испытания на людях.
В настоящее время неясно, в какой степени макрофаги ответственны за терапевтический успех антител к PD-1 и PD-L1.
По словам исследователей, практическое значение открытия может иметь важное значение. "Это может привести к новым методам лечения, которые направлены либо на поддержку Т-клеточного компонента атаки на рак, либо на поддержку макрофагального компонента," Гордон сказал.
Другое значение заключается в том, что антитела к PD-1 или PD-L1 могут быть более сильными и более эффективными, чем считалось ранее. "Чтобы Т-клетки атаковали рак, когда вы снимаете тормоза с помощью антител, вам нужно начать с популяции Т-клеток, которые научились распознавать определенные раковые клетки в первую очередь," Вайсман сказал. "Клетки макрофагов являются частью врожденной иммунной системы, а это значит, что они должны уметь распознавать все виды рака у каждого пациента."