Kanser: İki molekülün silinmesi bağışıklık tepkisini artırır
Yeni bir araştırmaya göre, iki anahtar molekülün silinmesi, bağışıklık hücrelerine kanser ve enfeksiyonlara karşı mücadelede çok ihtiyaç duyulan bir destek sağlayabilir. Bu sonuçlar, kanser immünoterapisi ve HIV için potansiyel bir tedavi için önemli çıkarımlara sahiptir.
Bağışıklık sistemimiz, hastalıklarla mücadelede kullanabileceği zengin bir “silah” cephaneliğine sahiptir.
Sözde CD8 T hücreleri bu cephaneliğin bir parçasıdır. Virüs veya bakterilerden enfeksiyon olması durumunda, enfekte olmuş hücreleri yok etmek için CD8 T hücreleri gönderilir.
Bazen sitotoksik T lenfositleri olarak adlandırılan CD8 T hücreleri, kansere karşı mücadelede ve tümörlere karşı immünoterapi kullanımında da kilit rol oynar.
CD8 T hücreleri, sitokinleri salgılayarak ve sitotoksik maddeler salgılayarak kötü huylu hücreleri tanıyabilir ve öldürebilir. Ancak kanser çok güçlü olduğunda, bu hücreler aşırı güçlenebilir.
Yeni araştırmalar, bu hücrelere savaşmaya devam etmeleri için ihtiyaç duydukları gücü vermenin bir yolunu bulmuş olabilir.
Gladstone Enstitüleri'nde araştırmacı yardımcısı ve San Francisco'daki California Üniversitesi'nde mikrobiyoloji ve immünoloji profesörü olan Shomyseh Sanjabi, dergide yayınlanan yeni araştırmaya öncülük etti. PNAS.
Efektör hücreler ve hafıza hücreleri
Sanjabi, araştırmanın motivasyonunu şöyle açıklıyor: "Sorun şu ki, CD8 T hücreleri genellikle kanser ve HIV gibi kronik enfeksiyonlarda tükeniyor, bu yüzden ölüyorlar veya düzgün çalışmayı bırakıyorlar."
"İşlevlerini yeniden kazanmalarına ve daha uzun yaşamalarına yardımcı olmanın yollarını bulmak için bu hücrelerin nasıl geliştiğini daha iyi anlamaya çalışıyorum" diye ekliyor.
Araştırmacıların açıkladığı gibi, patojenlere - veya bakteri veya virüs gibi "yabancı istilacılara" karşı mücadelenin ilk aşamasında CD8 T hücreleri "efektör hücre" moduna geçer. Efektör hücreler olarak çok hızlı çoğalırlar ve hasarın olduğu bölgeye hızla “yürürler”.
Bununla birlikte, görevlerini yerine getirdikleri, enfekte olmuş hücreleri öldürdükleri ve patojeni ortadan kaldırdıkları anda, çoğu efektör hücre ölmeye “programlanmıştır”. Bu şekilde bağışıklık sistemi, "aşırı hevesli" bağışıklık hücrelerinin kendi vücudunuza saldırmaya başladığı durumdan kaçınır.
Bununla birlikte, hayatta kalan efektör hücreler de vardır. Bunlar, bir dahaki sefere karşılaştıklarında daha hızlı ve etkili bir şekilde tepki verebilmeleri için uğraştıkları patojeni “ezberlemek” olan sözde hafıza bağışıklık hücrelerine dönüşürler.
Sanjabi ve ekibi, Sprouty (Spry) 1 ve Spry 2 adlı iki molekülün, efektör hücrelerden hafıza hücrelerine bu dönüşümü etkileyeceğinden şüpheleniyorlardı. Böylece o ve meslektaşları, farelerin CD8 T hücrelerinde bu moleküllerden sorumlu genleri sildi.
Spry 1 ve 2'yi silmenin olumlu etkileri
Araştırmacılar, Spry 1 ve 2 silindiğinde, daha fazla efektör CD8 T hücresinin hayatta kaldığını ve hafıza hücrelerine dönüştüğünü ortaya çıkardı. Sadece bu da değil, takip eden hafıza hücreleri daha güçlü ve normal hafıza hücrelerine göre patojenlere karşı daha iyi koruma sağladı.
Son olarak, iki molekülün bağışıklık hücrelerinin tükenmesi, hücrelerin enerjilerini kullanma şeklini de etkiledi. İlk çalışmanın yazarı Hesham Shehata, efektör hücrelerin aksine hafıza hücrelerinin hayatta kalabilmek için farklı bir enerji kaynağına bağlı olduğunu açıklıyor: şeker yerine yağ.
Shehata ayrıca bunun neden son derece önemli olduğunu da açıklıyor. "Tümör hücreleri çok fazla glikoz kullanır, bu nedenle efektör hücreler yeterli bir enerji kaynağına sahip olmadığı için tümör ortamında hayatta kalmakta güçlük çekiyor."
"Hafıza hücreleri genellikle glikoza bağlı olmasa da," diyor, "bizim çalışmamız, Sprouty 1 ve 2 içermeyen efektör hücrelerin daha az glikoz tükettiğini, böylece bir tümör ortamında hayatta kalabileceklerini ve daha iyi işlev görebileceklerini ileri sürüyor."
Kanser, HIV enfeksiyonları için çıkarımlar
Shehata, "Sprouty 1 ve 2'nin rolüne ışık tutarak, çalışmamız T hücrelerinin temelindeki biyolojinin başka bir katmanını ortaya çıkardı," diye devam ediyor.
“Sprouty 1 ve 2'den yoksun hücreler, sadece tümörlerle değil, aynı zamanda kronik viral enfeksiyonlarla da savaşmak için muazzam bir potansiyele sahiptir. Çalışmamızın birden çok bağlama uygulanabilmesi heyecan verici. "
Hesham Shehata
Aslında, iki molekülü silerek güçlendirilen hafıza bağışıklık hücreleri, gizli formundaki HIV'i potansiyel olarak tespit edip öldürebilir. Virüsün bu hareketsiz hali, HIV'in iyileştirilmesindeki ana engellerden biri olmuştur.
Kanserde yapılan çalışmalar, immünoterapide hafıza hücrelerinin önemine işaret etmiştir. Spesifik olarak, bellek CD8 + T hücrelerinin yeniden etkinleştirilmesinin, nüksü önlemek için çok önemli olduğu ileri sürülmüştür.
Sanjabi, "İmmünoterapilerde efektör T hücrelerinden daha iyi çalışan hafıza CD8 T hücrelerinin gelişimini ve işlevini geliştirmek için bilim camiasında büyük bir ilgi var" diyor Sanjabi. Giderek daha fazla ilgi gören yenilikçi bir immünoterapi formu olan CAR T hücre terapisine atıfta bulunmaya devam ediyor.
"Bulgularımız," diyor, "CAR T hücrelerinin gelecekteki mühendisliğini tümörlere karşı geliştirmek için bir fırsat sağlayabilir. Bu, potansiyel olarak, daha etkili hale getirmek için Sprouty 1 ve 2 moleküllerini hücrelerden kaldıracak CRISPR gibi bir genom düzenleme tekniği ile birlikte kullanılabilir. "
