Микроокружение опухолей представляет собой смесь типов клеток, в основном состоящих из воспалительных клеток. Белые кровяные тельца, полученные из крови и костного мозга, составляют значительную часть этих воспалительных клеток и влияют практически на все стадии прогрессирования опухоли. Преобладает один тип, называемый опухолевыми нейтрофилами (TAN); однако роль TAN в развитии опухолей у людей остается в значительной степени неизученной.
Евгений Борисович Ерусланов, к.м.н.
Сунил Сингхал, доктор медицины
Исследователи из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете определили уникальное подмножество этих клеток, которые демонстрируют гибридные характеристики двух типов иммунных клеток - нейтрофилов и антигенпрезентирующих клеток - в образцах, полученных от рака легких человека на ранней стадии. Это первое исследование, описывающее этот феномен при опухоли человека. Старший автор Евгений Б. Ерусланов, кандидат медицинских наук , доцент кафедры хирургии, и его коллеги опубликовали свои выводы в этом месяце в « Cancer Cell» .
Цель этого исследования состояла в том, чтобы охарактеризовать TAN и определить их конкретную роль в регуляции ответов Т-клеток у пациентов с раком легких на ранней стадии. Понимание роли TAN в регуляции ответов Т-клеток у онкологических больных особенно важно, поскольку цитотоксические Т-лимфоциты являются главными эффекторными клетками, опосредующими противоопухолевый иммунитет.
«Мы пытались выяснить функцию этого гибридного подмножества TAN», - сказал Ерусланов. «Они здесь, чтобы помочь опухоли расти или бороться с ее существованием? Мы показываем, что опухоли легких небольшого размера на ранней стадии могут вызывать образование уникального типа опухолевых клеток, которые могут запускать и поддерживать противоопухолевые Т-клеточные ответы, тем самым потенциально ограничивая рост рака », - сказал Ерусланов.
Чтобы выяснить, как использовать естественные противоопухолевые возможности иммунных клеток, им нужно было знать, что происходит в опухолевой ткани человека. Это стало возможным благодаря соавтору Сунил Сингхалу, доктору медицины , доценту хирургии, который предоставил свежую опухолевую ткань от пациентов с раком легких и участвовал в исследовании.
«Наши результаты показывают, что микросреда опухоли легких на ранней стадии может побуждать нейтрофилы дифференцироваться в субпопуляцию клеток с улучшенными противоопухолевыми возможностями. Интересно, что эта гибридная популяция исчезает по мере увеличения опухоли », - сказал Сингхал.
Эти результаты демонстрируют потенциальную противоопухолевую роль этих клеток на ранней стадии рака и могут предоставить возможности для повышения противоопухолевой эффективности цитотоксических Т-клеток. Понимание клеточных и молекулярных процессов в опухолях на ранней стадии позволит исследователям определить, какие иммунные силы необходимо усилить, чтобы обеспечить естественную защиту от развития опухоли.
«Мы хотим воспользоваться преимуществами этих уникальных ранних опухолевых нейтрофилов, чтобы помочь им лучше стимулировать противоопухолевые цитотоксические Т-клетки», - сказал Ерусланов. «Возможно, если мы сможем увеличить количество гибридных нейтрофилов у пациентов на ранней стадии, мы сможем увеличить противоопухолевую активность Т-клеток».
Другими соавторами являются Пратик С. Бходжнагарвала, Шон О'Брайен, Эдмунд К. Мун, Альфред Л. Гарфолл, Абхишек Рао, Джон Г. Куатромони, Том Ли Стивен, Лесли Литцки, Чарухас Дешпанде, Майкл Фельдман, Уэйн В. Хэнкок, Хосе Р. Конехо-Гарсия и Стивен М. Альбельда, все из Пенсильвании.
Это исследование было поддержано Министерством обороны (LC140199), Национальным институтом рака (RO1 CA187392-01A1, RO1 CA193556, K12CA076931) и Центром передового опыта по переводу рака легких Онкологического центра Абрамсона в Пенсильвании.
