Исследователи из Института рака Тиш в Медицинской школе Икана на горе Синай обнаружили ключевой механизм, с помощью которого лучевая терапия (лучевая терапия) не может полностью уничтожить опухоли. И в журнале Nature Immunology они предлагают новое решение для продвижения успешной лучевой терапии для миллионов больных раком, которые с ее помощью лечатся.
Команда обнаружила, что когда лучевая терапия повреждает кожу, на которой находятся опухоли, активируются особые иммунные клетки кожи, называемые клетками Лангерганса. Эти клетки Лангерганса могут однозначно восстанавливать повреждения в их собственной ДНК, вызванные лучевой терапией, что позволяет им стать устойчивыми к лучевой терапии и даже вызвать иммунный ответ, вызывающий опухоли кожи, такие как меланома, чтобы противостоять дальнейшему лечению
Исследователи воспроизвели эффект иммунотерапевтических препаратов под названием "ингибиторы иммунных контрольных точек" для усиления иммунной системы для атаки опухолей. Это, в свою очередь, блокировало способность клеток Лангерганса восстанавливать свою собственную ДНК после лучевой терапии, в результате чего они умирали, предотвращая иммунный ответ, который защищает опухоли кожи.
"Наше исследование показывает, что этот комбинированный подход – сочетание лучевой терапии с лекарствами, которые усиливают здоровый иммунный ответ – поможет сделать лучевую терапию намного более эффективной," говорит ведущий автор исследования, иммунолог Джереми Прайс, доктор философии.
Хотя это исследование проводилось с использованием мышиных моделей меланомы и фокусировалось на коже, на которой расположены эти клетки Лангерганса, исследователи полагают, что тот же процесс происходит в органах по всему телу. Там кузены клеток Лангерганса, называемые дендритными клетками, также активируются радиотерапией, и исследователи подчеркнули, что очень важно понимать, как они реагируют на лечение.
"Точно так же препараты, ингибирующие контрольные точки, произвели революцию в лечении меланомы и исследуются при многих других формах рака," – сказала соавтор Мириам Мерад, доктор медицинских наук, профессор иммунологии опухолей, онкологических наук, гематологии и медицинской онкологии в Институте рака Тиш при Медицинской школе Икан на горе Синай. "Рак обладает способностью отключать естественный иммунный ответ организма на опухоли и даже уклоняться от него – новые иммунотерапевтические препараты снимают тормоза с иммунной системы, способствуя мощному и полному иммунному ответу на рак."
"Это сочетается с добавлением радиации, которая может обнажить опухоль, чтобы она могла быть лучше нацелена на иммунную систему," говорит доктор. Цена. "Комбинируя эти методы лечения, способность клеток Лангерганса использовать иммунную систему для защиты от рака будет подавлена."
Ионизирующее излучение – мощный терапевтический инструмент, вызывающий токсические разрывы в клеточной ДНК. Формирование этих разрывов вызывает реакцию в клетках Лангерганса (которые обычно находятся в спящем состоянии), чтобы остановить дальнейшее повреждение и восстановить разрывы.
Исследователи обнаружили, что когда кожа повреждается ионизирующим излучением, клетки Лангерганса перемещаются к ближайшим лимфатическим узлам, чтобы общаться с другими иммунными клетками и помогать программировать популяцию "регулирующий" Т-клетки, ослабляющие иммунную систему. Эти регуляторные Т-клетки затем возвращаются к поврежденной опухоли и защищают ее от атаки иммунной системы.
"Мы обнаружили, что меланома росла намного быстрее у мышей, предварительно обработанных радиацией, по сравнению с необработанными мышами из-за присутствия регуляторных Т-клеток, активируемых клетками Лангерганса," Доктор. Цена говорит. "Эти клетки Лангерганса были устойчивы к радиации."
Исследователи также обнаружили, что клетки Лангерганса способны противостоять смертельным дозам радиации, потому что они экспрессируют очень высокий уровень важного белка, участвующего в стрессовой реакции, которая управляет восстановлением ДНК после лучевой терапии.
"Любое лечение, которое предотвращает образование регуляторных Т-клеток, проникающих в опухоль, например иммунотерапия, улучшит результат лучевой терапии, а это спасет жизни," Доктор. Цена добавлена.