Иммунный комплекс удаляет рецепторы из стволовых клеток, защищая от рака

Группа иммунных белков, называемых инфламмасомами, может помочь предотвратить злокачественное перерождение стволовых клеток крови, удаляя определенные рецепторы с их поверхности и блокируя активность генов рака, согласно доклиническому исследованию, проведенному исследователями из Weill Cornell Medicine.

Исследование, опубликованное в Nature Immunology , может привести к терапии, нацеленной на самые ранние стадии рака . Результаты подтверждают идею о том, что инфламмасома играет двойную роль: она способствует воспалению, связанному с плохими результатами на поздних стадиях рака, но на ранних стадиях она может помочь предотвратить превращение клеток в раковые.

«Поразительно, что врождённая иммунная система, включающая инфламмасому, играет роль, выходящую за рамки инфекции», — сказала Джули Магариан Бландер, профессор иммунологии в медицине имени Глэдис и Роланда Гарриман и сотрудник Института Джилл Робертс по исследованию воспалительных заболеваний кишечника при Медицинском центре Вейля Корнелла.

«Мы обнаружили, что он поддерживает гомеостаз в тканях, следя за тем, не размножаются ли стволовые клетки слишком сильно. Таким образом, он предотвращает превращение клеток в раковые, и эта активность не зависит от воспаления».

Соавторами исследования являются доктор Эндрю Кент, доцент кафедры гематологии медицинской школы Университета Колорадо, и Кристель Джой Йи Мон, научный сотрудник лаборатории Блендера.

К тому времени, когда пациенты обычно обращаются к врачу с симптомами рака, опухоли уже сформировались. В результате очень мало известно о зарождении рака.

Чтобы лучше понять, как развивается болезнь, Блэндер и её коллеги решили изучить мышиную модель В-клеточной лимфомы под названием Eµ-myc, которая имеет мутацию в онкогене Myc. У этих мышей опухоль развивается с большой задержкой, что даёт исследователям возможность наблюдать за тем, что происходит на ранних стадиях рака. Поскольку В-клеточная лимфома развивается в типе белых кровяных клеток, команда исследовала их предшественников, называемых гемопоэтическими стволовыми клетками, у мышей.

Генетически нарушенная активность инфламмасомы у мышей Eµ-myc значительно ускорила пролиферацию стволовых клеток и развитие опухолей. Исследователи были удивлены, обнаружив, что стволовые клетки у контрольных мышей, у которых отсутствовала инфламмасома, также размножались быстрее по сравнению с мышами дикого типа, что позволяет предположить, что этот комплекс играет важную роль и в здоровых клетках.

Команда обнаружила, что без инфламмасомы стволовые клетки имели высокий уровень белка Ras, который является ещё одним продуктом онкогена. Этот белок может работать вместе с мутантным Myc, вызывая рак, поэтому обычная работа инфламмасомы по сдерживанию Ras задерживает возникновение опухолей.

Эпицентром защитной активности стали не сами гемопоэтические стволовые клетки , а строма костного мозга — совокупность многих типов клеток, окружающих и питающих стволовые клетки.

В строме контрольных мышей были обнаружены более высокие уровни рецепторов растворимого фактора некроза опухоли (ФНО) по сравнению с мышами с дефицитом инфламмасомы.

«Оказалось, что рецепторы ФНО исчезали из стволовых клеток у контрольных мышей и сохранялись в стволовых клетках у мышей с дефицитом инфламмасомы », — сказал Бландер.

«Более высокие уровни рецепторов TNF приводят к увеличению пролиферации стволовых клеток. Поддержание здорового уровня рецепторов TNF становится важным для этих стволовых клеток, чтобы поддерживать гомеостатический контроль пролиферации. Мы считаем, что инфламмасома в строме организует что-то, расщепляя рецепторы TNF, срезая их со стволовых клеток».

Далее команда проверит защитные эффекты инфламмасомы на других тканях. Кроме того, они определят, какой из типов стромальных клеток отвечает за активность, и какие молекулы инфламмасома использует для подавления роста клеток.

В конечном итоге учёные надеются, что исследование заложит основу для создания терапии, которая позволит предотвратить рак.

«Терапия может быть направлена ​​на инфламмасому, но она должна быть направлена ​​только на воспалительную сторону её активности, которая связана с прогрессированием опухоли», — сказал Бландер, который также является членом онкологического центра Сандры и Эдварда Мейера в Weill Cornell Medicine. «Вы хотите защитить полезную функцию инфламмасомы по задержке опухолеобразования».


Автор Мария Захарова

Контакты, администрация и авторы