Білок, який зазвичай сприяє розвитку раку, може допомогти імунним клітинам ефективніше боротися з пухлинами. Дослідники з лабораторії Cold Spring Harbor у США виявили, що активація білка PPARD у генетично модифікованих імунних клітинах уповільнювала або зупиняла ріст пухлин у лабораторних експериментах і на моделях мишей.
Результати дослідження, опублікованого в журналі Nature Immunology, відкривають потенційний напрям для вдосконалення CAR T-терапії — методу лікування, за якого імунні клітини пацієнта генетично модифікують, щоб вони краще розпізнавали й атакували рак. Однак поки що цей підхід перевіряли лише в доклінічних експериментах, а його ефективність і безпеку для людей ще належить встановити.
Як білок, пов’язаний із раком, може допомагати імунітету
PPARD — це білок, який регулює активність генів і допомагає клітинам використовувати жири для отримання енергії. У ракових клітинах він може підтримувати процеси, що сприяють розвитку пухлини. Проте дослідники припустили, що в імунних клітинах його активація може мати інший ефект.
Команда під керівництвом Семіра Беяза з Cold Spring Harbor Laboratory зосередилася на тому, як енергетичний обмін впливає на здатність імунних клітин боротися з хворобою. Ідея полягає в тому, що клітинам імунної системи потрібні достатні енергетичні ресурси, щоб зберігати активність і протистояти пухлині.
Коли науковці активували PPARD в імунних клітинах, ті починали активніше використовувати жири. За результатами експериментів, така зміна допомагала створити середовище навколо пухлини, менш сприятливе для розвитку раку.
CAR T-клітини проти колоректального раку
Особливу увагу дослідники приділили колоректальному раку — одному з основних видів онкологічних захворювань, що спричиняють смерть від раку серед людей молодших за 50 років. Для поширених форм цієї хвороби наявні методи лікування не завжди забезпечують бажаний результат.
Щоб перевірити новий підхід, учені активували PPARD у CAR T-клітинах. Потім випробували їх на кількох моделях пухлин: у культурах людських ракових клітин, у мініатюрних пухлинних структурах — органоїдах, вирощених із тканин пацієнтів, — та в мишей із пересадженими людськими раковими клітинами.
У всіх цих експериментальних системах ріст пухлин сповільнювався або зупинявся. Дослідники також отримали обнадійливі результати під час перевірки підходу на інших типах пухлин, зокрема раку молочної залози, яєчників і меланомі.
Це ще не означає, що метод працюватиме так само в людському організмі. Проте результати свідчать, що зміна енергетичного обміну імунних клітин може стати одним зі способів посилення протипухлинної імунної відповіді.
Чому енергетичний обмін імунних клітин має значення
Дослідники вважають, що здатність клітини використовувати доступні джерела енергії впливає на її функціональні можливості. У цьому випадку активація PPARD змінює метаболізм імунних клітин, потенційно допомагаючи їм краще виконувати свою протипухлинну функцію.
Важливо, що ефект залежить від того, у яких саме клітинах активують білок. PPARD може сприяти розвитку раку в одних клітинах, але водночас посилювати здатність імунних клітин протидіяти пухлині. Тому перспективність методу полягає не в загальній активації білка в організмі, а в можливості цілеспрямовано змінювати його роботу в імунних клітинах.
Чи допоможе відкриття лікувати інші захворювання?
Команда Беяза вже досліджує, чи можна застосувати подібний принцип при ендометріозі — хронічному захворюванні, за якого тканина, подібна до слизової оболонки матки, росте за її межами та може спричиняти біль і запалення.
Поки що це окремий напрям досліджень, а не підтверджений метод лікування ендометріозу. Так само й щодо раку необхідно з’ясувати, чи зможе активація PPARD зробити CAR T-терапію ефективнішою та які ризики може мати таке втручання.
Отже, результати демонструють потенційно важливий принцип: замість того щоб впливати лише на саму пухлину, можна змінювати метаболізм імунних клітин, щоб посилити їхню здатність боротися з хворобою. Наступні етапи досліджень мають показати, чи перетвориться цей лабораторний успіх на безпечну й ефективну терапію для пацієнтів.