Белые кровяные тельца, такие как моноциты и макрофаги, являются известными медиаторами воспаления и, согласно новым открытиям исследователей A * STAR, также играют ключевую роль в распространении рака у человека.
Это исследование является одним из первых, в котором всесторонне охарактеризованы моноциты и макрофаги, обнаруженные у онкологических больных, и установлена механистическая связь между этими клетками и способностью опухоли.
"У мышей имеется множество доказательств того, что макрофаги способствуют развитию опухолей, но до сих пор информации о раке человека было мало," говорит Субхра К. Бисвас из Сингапурской иммунологической сети A * STAR, который руководил исследованием.
В исследовании описывается фенотип и «перекрестные помехи» моноцитов и макрофагов с опухолевыми клетками при раке человека и обсуждаются механизмы, которые управляют коммуникацией. "Эти белые кровяные тельца проявляют функциональную пластичность при раке и демонстрируют различные стратегии, способствующие росту опухоли на разных стадиях," объясняет Бисвас.
В ходе экспериментов, проведенных как на ксенотрансплантатах на мышах, так и на пациентах с раком почек, команда обнаружила, что моноциты и макрофаги демонстрируют профиль, способствующий развитию опухоли, который способствует росту новых кровеносных сосудов, процессу, известному как ангиогенез, и инвазии рака в нормальные ткани. Исследователи также определили молекулярный механизм, ответственный за управление этими клетками в направлении «проопухолевой» идентичности или фенотипа.
"Для индукции этого опухолевого фенотипа необходим механизм, зависимый от рецептора интерлейкина-1 (IL-1R)," объясняет Бисвас. IL-1R представляет собой рецептор цитокинов, который связывается с цитокином интерлейкина-1. Путь IL-1R в моноцитах и макрофагах важен для их опухолевой роли. Исследователи также продемонстрировали, что ингибирование этого пути предотвращает превращение лейкоцитов в опухоль и, следовательно, снижает рост рака.
Хотя команда Бисваса изучала рак почек, результаты также могут быть широко применимы к другим типам опухолей, поскольку эпидемиологические исследования показывают, что высокая плотность инфильтрирующих опухоль макрофагов связана с плохими исходами в большинстве случаев рака у человека. Следующим шагом будет охарактеризовать фенотипы моноцитов-макрофагов человека при других раковых заболеваниях, чтобы выявить общие и расходящиеся особенности между различными типами рака.
"Наше исследование поддерживает идею нацеливания на эти типы белых кровяных телец или связанных с ними молекул для регулирования прогрессирования рака," Бисвас говорит. "Однако необходимо будет выяснить функциональную пластичность этих клеток во время рака человека, прежде чем определять стадию, на которой ингибирование этих клеток может быть эффективным у человека," он добавляет. Это то, на чем группа планирует сосредоточиться в дальнейшем.