Иммунотерапия может помочь пациентам со многими типами рака. Активация собственной иммунной системы человека позволяет уничтожать или уменьшать опухоли, и, в некоторых случаях, приводит к полной ремиссии. Однако большинство пациентов не получают преимуществ от данного типа лечения, и причины этого остаются неясными.
Исследования иммунотерапии в основном сфокусированы на Т-клетках, типе иммунных клеток, которых обучают распознавать специфические белки и атаковать рак. Однако опухоли представляют собой сложную смесь различных типов клеток, в том числе и других иммунных клеток, известных как инфильтрирующие опухоль миелоидные клетки. Эти клетки представляют собой альтернативные мишени для иммунотерапии, но их роль в развитии опухолей еще недостаточно хорошо изучена.
Чтобы узнать больше об этом семействе иммунных клеток, ученые использовали секвенирование одиночных клеток и выполнили картирование ландшафта миелоидных клеток опухоли у больных раком легких.
Результаты их работы были опубликованы в журнале «Immunity».
Исследователи выявили 25 субпопуляций миелоидных клеток, многие из которых ранее не были описаны, а также различные сигнатуры экспрессии генов. Большинство этих субпопуляций так же были обнаружены в мышиных моделях рака легкого, что указывает на высокую степень сходства у разных видов.
Эти данные послужат основой для будущих исследований, и ученые смогут выяснить точную роль миелоидных клеток при раке и оценить их потенциал в качестве мишеней для новых или улучшенных иммунотерапевтических средств.
Многие пациенты не отвечают на иммунотерапию. Отчасти это может быть связано с миелоидными клетками, которые интенсивно взаимодействуют как с опухолевыми клетками, так и с Т-клетками. Результаты исследования являются мощной отправной точкой для улучшения понимания функционирования и клинического применения этих иммунных клеток.
Важно отметить, что миелоидные субпопуляции были идентифицированы у разных пациентов и мышей, что подчеркивает фундаментальное использование мышиных моделей в исследованиях иммунотерапии. Это подтверждает результаты множества исследований на мышах, показывающих, что миелоидные клетки могут контролировать прогрессирование рака и влиять практически на все типы лечения рака, в том числе иммунотерапию.
Миелоидные клетки, состоящие из таких иммунных клеток, как моноциты, макрофаги, дендритные клетки и гранулоциты, являются частью врожденной иммунной системы - первичной линии защиты организма от чужеродных патогенов. Они играют важную роль в активации адаптивной иммунной системы, в том числе Т-клеток, способных точно нацеливаться и уничтожать патогенные микроорганизмы.
Исследование выявило сигнатуры экспрессии генов миелоидных клеток, которые делились на 25 отдельных кластеров, что значительно расширило количество известных состояний миелоидных клеток.
Ученые обнаружили, что дендритные клетки, которые оказывают значительное влияние на успех анти-PD-1 иммунотерапии у мышей, включали четыре разных подтипа, которые наблюдались как у людей, так и у грызунов. Подтипы моноцитов также хорошо согласовывались между мышами и людьми, а нейтрофилы, самые распространенные лейкоциты у млекопитающих, сформировали спектр из пяти схожих подтипов у людей и мышей, причем одно подмножество было характерно только для грызунов.
«Теперь, когда у нас есть этот гранулярный ландшафт, мы можем лучше спланировать исследования, чтобы оценить роль уникальных субпопуляций в прогрессировании опухолей и найти способы манипуляции этими клетками, чтобы повысить эффективность иммунотерапии» - сообщили ученые.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190409153623.htm