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