Το αδύνατο σημείο των καρκινικών κυττάρων εντόπισαν οι επιστήμονες

Ο όγκος που σχηματίζεται από τα καρκινικά κύτταρα έχει τη δυνατότητα να ξεγελά το σώμα για να τον δεχτεί ως κανονικό μέρος του σώματος αντί για έναν επικίνδυνο εισβολέα. Τώρα, οι επιστήμονες έχουν βρει ένα αδύναμο σημείο στα κύτταρα του καρκίνου που θα μπορούσε, όπως λένε, να βοηθήσει το ανοσοποιητικό σύστημα να καθαρίσει το σώμα.

Η ανοσοθεραπεία, ειδικά η χρήση φαρμάκων όπως αναστολείς σημείων ελέγχου που αντιστρέφουν αυτόν τον παραπλανητικό μηχανισμό, έχει σχεδιαστεί για να ξεπεράσει αυτή την αδυναμία. Ωστόσο, αυτά τα φάρμακα έχουν περιορισμένη επιτυχία και έντονα τοξικά αποτελέσματα στο σώμα και τώρα δείχνουν σημάδια αποτυχίας λόγω της εμφάνισης αντοχής. Αυτό υπογραμμίζει την ανάγκη για άλλες επιλογές ανοσοθεραπείας.

Το ανοσοποιητικό σύστημα έχει σχεδιαστεί για να διαφοροποιεί τα φυσιολογικά κύτταρα που ανήκουν στο σώμα από ξένα, πιθανώς επικίνδυνα και να τα εξαλείφει. Ο μηχανισμός που ταυτοποιεί τα κύτταρα για να ξεχωρίσει τα φυσιολογικά από τα ξένα δεν είναι αλάνθαστος όπως δείχνουν τα εκατομμύρια των καρκίνων που διαπερνούν αυτό το φράγμα.

Οι ερευνητές στην τρέχουσα μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό eLife στις 27 Αυγούστου 2019, εξέτασαν πιθανές αδυναμίες στον κυτταρικό μεταβολισμό, οι οποίες θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν για να καταστήσουν το κύτταρο λευχαιμίας πιο ευάλωτο σε επίθεση από ένα υποσύνολο μη ειδικών κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος που ονομάζονται Natural killer cells (NK). Χρησιμοποίησαν το ισχυρό εργαλείο επεξεργασίας γονιδίων που ονομάζεται CRISPR-Cas9 για να δουν πώς το χημικό σημείο που ονομάζεται ιντερφερόνη-γ (IFN γ) επηρέασε την αλληλεπίδραση, επειδή πολλά καρκινικά κύτταρα που αντιστέκονται στην ανοσοθεραπεία δεν ανταποκρίνονται σε αυτό το μόριο.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ορισμένα γονίδια που επέτρεψαν στα κύτταρα όγκου να αλληλεπιδράσουν με τα κύτταρα ΝΚ ήταν μεγάλης σημασίας για την επίτευξη ανοσίας του όγκου. Επίσης, διαπίστωσαν ότι η IFN γ που προέρχεται από το καρκινικό κύτταρο ήταν καθοριστικής σημασίας για τη ρύθμιση της δραστηριότητας των ΝΚ κυττάρων.

Τα πειράματα έδειξαν τη σημασία ενός μορίου που ονομάζεται DCAF15, το οποίο δρα ως προσαρμογέας υποστρώματος για το ένζυμο που ονομάζεται λιγκάση ουβικουιτίνης. Οι ουβικιτίνες είναι μικρές πρωτεΐνες οι οποίες «σημαίνουν» διάφορες πρωτεΐνες για διαφορετικούς προορισμούς και χρήσεις μέσα στο κύτταρο. Η περαιτέρω διερεύνηση του ρόλου του DCAF15 έδειξε ότι στοχεύει μέλη μιας πρωτεϊνικής κατηγορίας που ονομάζεται cohesins. Η αφαίρεση αυτού του γονιδίου DCAF15 αμέσως αύξησε σημαντικά την ευκολία με την οποία τα κύτταρα ΝΚ αφαιρούν τα κύτταρα λευχαιμίας. Το αποτέλεσμα της διάσπασης του γονιδίου DCAF15 φαίνεται να είναι φλεγμονή των κυττάρων λευχαιμίας. Τα φλεγμονώδη κύτταρα όγκου απελευθέρωσαν ένα πλήθος σηματοδοτικών μορίων που βοήθησαν τα κύτταρα ΝΚ να τα ανιχνεύσουν και να τα καταστρέψουν.

Οι ερευνητές προσπάθησαν στη συνέχεια να αντιγράψουν το αποτέλεσμα της διάσπασης του γονιδίου DCAF15 με τη χρήση του αντικαρκινικού φαρμάκου που ονομάζεται indusulam που αναστέλλει την πρωτεΐνη DCAF15. Διαπίστωσαν ότι το indusulam πράγματι αύξησε το επίπεδο ενός μορίου σήμανσης που ονομάζεται CD80 που ενίσχυσε την πρόσληψη ανοσοκυττάρων, παρόμοια με την επίδραση που προκαλείται από τη διαγραφή του γονιδίου DCAF15. Επιπλέον, οι ασθενείς με οξεία μυελογενή λευχαιμία (AML) είχαν καλύτερες πιθανότητες επιβίωσης εάν τα επίπεδα DCAF15 ήταν χαμηλά.

Η μελέτη δείχνει ότι η λευχαιμία μπορεί να αντιμετωπιστεί με μεγαλύτερη επιτυχία αξιοποιώντας τη δύναμη των αναστολέων DCAF15 για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των ΝΚ κυττάρων στην εκκαθάριση των καρκινικών κυττάρων από το σώμα.

Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Jeff Settleman τόνισε ότι με τον εντοπισμό του DCAF15 έχουν ένα σημαντικό μόριο στον έλεγχο της ανοσοαπόκρισης του σώματος σε όγκους. Όπως είπε, ο αποκλεισμός αυτού του μορίου μπορεί τελικά, να είναι μια ωφέλιμη στρατηγική για τη θεραπεία των καρκίνων του αίματος.