Výskumníci zistili, ako bunky B detegujú rakovinu v tele

Vedci objavili kľúčové vlastnosti imunitných B buniek, vďaka ktorým sú úspešné v boji proti nádorom, vrátane prípadov, keď sa rakovina rozšírila do iných častí tela.

V časopise Nature Immunology výskumníci opisujú vývoj výpočtového nástroja na identifikáciu týchto imunitných buniek bojujúcich proti rakovine, čo by mohlo viesť k lepším personalizovaným imunoterapiám. V súčasnosti väčšina imunoterapií funguje len u menšiny pacientov a výskumníci usilovne pracujú na rozšírení skupiny pacientov, ktorí by z nich mohli mať úžitok.

Vedci z Katedry biochémie na Oxfordskej univerzite, Inštitútu pre výskum rakoviny v Londýne a Univerzity v Cambridge odobrali vzorky od pacientok s rakovinou prsníka a použili techniku nazývanú sekvenovanie receptorov B-buniek na identifikáciu genetických variácií v B bunkách.

B bunky, podobne ako bežnejšie známe T bunky, sú súčasťou imunitného systému a pomáhajú telu bojovať proti infekciám a rakovine. Produkujú proteíny nazývané protilátky, ktoré sa viažu na škodlivé látky, ako sú vírusy a rakovina, a naberajú na nich ďalšie časti imunitného systému, aby ich zničili. Keď receptor na B bunke rozpozná rakovinovú bunku a naviaže sa na ňu, B bunka prechádza zmenami a stáva sa ešte účinnejšou pri cielení na tieto rakovinové bunky.

Docentka Rachel Bashford-Rogers, hlavná autorka štúdie a docentka na katedre biochémie na Oxfordskej univerzite, povedala: „Použitím kombinácie rôznych genetických techník sme ukázali, že imunitné reakcie B buniek aj T buniek sa vyvíjajú súbežne so zmenami, ku ktorým dochádza na jednotlivých miestach nádoru v tele. Niektoré reakcie B buniek sa však pozorovali na mnohých alebo všetkých miestach nádoru, čo naznačuje, že hľadajú rakovinové bunky na rôznych miestach.“

„Tu sme identifikovali bežný a predvídateľný vzorec imunitného dohľadu nad bunkami na viacerých miestach nádoru a vyvinuli sme nástroj na presnú identifikáciu týchto buniek. Ukazujeme, že to platí aj pre iné ochorenia vrátane autoimunitných stavov, a preto táto práca kladie základ pre uprednostnenie špecifických protilátok na liečbu rakoviny a iných ochorení.“

Výskumníci zistili, že niektoré unikátne B bunky, ktoré zmenili svoju genetickú sekvenciu po rozpoznaní a zacielení rakovinových buniek, boli prítomné vo viacerých metastatických nádorových miestach, kde sa rakovina rozšírila. To znamená, že po rozpoznaní rakoviny v jednej oblasti tela migrujú B bunky, aby lovili rakovinu v rôznych častiach tela. B bunky nachádzajúce sa iba v jednom nádorovom mieste mali menšiu pravdepodobnosť zmeny svojej sekvencie a nevykonávali účinný dohľad nad rakovinou.

Tím tiež zistil, že B bunky prítomné počas liečby pacientov boli tie, ktoré rozpoznali rakovinu a zmenili svoju genetickú sekvenciu, čím sa stali účinnejšími pri rozpoznávaní rakoviny.

Výskumníci použili tieto informácie na vývoj výpočtového nástroja, ktorý predpovedá, ktoré B bunky s najväčšou pravdepodobnosťou úspešne detekujú a zacielia rakovinové bunky.

Veria, že ich prediktívny nástroj by sa dal použiť na identifikáciu najúspešnejších protirakovinových B buniek u pacienta a na umelé vytvorenie protilátok, ktoré tieto B bunky prirodzene produkujú. Toto by sa dalo použiť ako personalizovaná imunoterapia, ktorá posilní imunitný systém pacienta.

Dr. Stephen-John Sammut, hlavný autor štúdie a vedúci skupiny Cancer Dynamics Group v Inštitúte pre výskum rakoviny v Londýne a konzultant-onkológ v Royal Marsden Hospital NHS Foundation Trust, povedal: „Keď sa rakovina rozšíri do iných častí tela, je často oveľa ťažšie ju liečiť. Naša štúdia ukázala, že imunitná odpoveď na rakovinu nie je obmedzená len na miesto, kde sa nádor pôvodne objaví – ak imunitná B bunka úspešne detekuje rakovinu v jednej časti tela, bude hľadať podobné rakovinové bunky aj v iných častiach tela.“

„V súčasnosti existuje len veľmi málo imunoterapií, ktoré sa dajú použiť na liečbu rakoviny prsníka. Výpočtový nástroj, ktorý sme vyvinuli, nám umožní izolovať a identifikovať B bunky, ktoré rozpoznali rakovinové bunky, ako aj protilátky, ktoré produkujú. To nám umožní vyvinúť protirakovinové protilátky podobné tým, ktoré produkujú B bunky, ktoré by sa potom mohli použiť ako personalizovaná liečba na posilnenie imunitnej odpovede proti pokročilému karcinómu prsníka.“

Opis kohort s rakovinou prsníka a prehľad dizajnu štúdie. Zdroj: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Profesor Christian Helin, generálny riaditeľ Inštitútu pre výskum rakoviny v Londýne, dodal: „Imunoterapie zmenili výhľad pre mnoho rôznych typov rakoviny, ale bohužiaľ stále fungujú len u menšiny pacientov. Musíme lepšie pochopiť, ako imunitný systém chráni telo pred rakovinou, a väčšina výskumov sa doteraz zameriavala na úlohu T buniek – terapia CAR T bunkami je najznámejšou liečbou, ktorá z tohto výskumu vzišla.“

„Táto štúdia poskytuje zaujímavé poznatky o úlohe B buniek počas rastu a šírenia rakoviny a teším sa, že tento nástroj bude použitý na zameranie úsilia na vývoj personalizovaných imunoterapií rakoviny, ktoré môžu fungovať pre oveľa viac ľudí ako väčšina existujúcich imunoterapií.“