Pētnieki atklāj, kā B šūnas nosaka vēzi organismā

Zinātnieki ir atklājuši imūnsistēmas B šūnu galvenās iezīmes, kas ļauj tām veiksmīgi cīnīties pret audzējiem, tostarp gadījumos, kad vēzis ir izplatījies uz citām ķermeņa daļām.

Žurnālā “Nature Immunology” pētnieki apraksta skaitļošanas rīka izstrādi, lai identificētu šīs pret vēzi apkarojošās imūnās šūnas, kas varētu novest pie labāk personalizētām imunoterapijām. Pašlaik lielākā daļa imunoterapiju darbojas tikai nelielai daļai pacientu, un pētnieki smagi strādā, lai paplašinātu pacientu loku, kuriem tās varētu būt noderīgas.

Oksfordas Universitātes Bioķīmijas katedras, Londonas Vēža pētniecības institūta un Kembridžas Universitātes zinātnieki paņēma krūts vēža pacientu biopsijas un izmantoja B šūnu receptoru sekvencēšanas metodi, lai identificētu B šūnu ģenētiskās variācijas.

B šūnas, tāpat kā biežāk zināmās T šūnas, ir daļa no imūnsistēmas, kas palīdz organismam cīnīties ar infekcijām un vēzi. Tās ražo olbaltumvielas, ko sauc par antivielām, kas pieķeras kaitīgām vielām, piemēram, vīrusiem un vēzim, un piesaista citas imūnsistēmas daļas, lai tās iznīcinātu. Kad B šūnas receptors atpazīst un saistās ar vēža šūnu, B šūna piedzīvo izmaiņas un kļūst vēl efektīvāka šo vēža šūnu apkarošanā.

Pētījuma galvenā autore un Oksfordas Universitātes Bioķīmijas katedras asociētā profesore Reičela Bašforda-Rodžersa sacīja: "Izmantojot dažādu ģenētisko metožu kombināciju, mēs parādījām, ka gan B šūnu, gan T šūnu imūnās atbildes attīstās līdz ar izmaiņām, kas notiek atsevišķās audzēja vietās organismā. Tomēr dažas B šūnu atbildes tika novērotas daudzās vai visās audzēja vietās, kas liecina, ka tās meklē vēža šūnas dažādās vietās."

"Šeit mēs esam identificējuši kopīgu un paredzamu šūnu imūnās uzraudzības modeli vairākās audzēja vietās un izstrādājuši rīku šo šūnu precīzai identificēšanai. Mēs parādām, ka tas attiecas arī uz citām slimībām, tostarp autoimūnām slimībām, un tāpēc šis darbs liek pamatu specifisku antivielu prioritāšu noteikšanai vēža un citu slimību ārstēšanai."

Pētnieki atklāja, ka dažas unikālas B šūnas, kas mainīja savu ģenētisko secību pēc vēža šūnu atpazīšanas un mērķēšanas uz tām, bija atrodamas vairākās metastātisku audzēju vietās, kur vēzis bija izplatījies. Tas nozīmē, ka pēc vēža atpazīšanas vienā ķermeņa daļā B šūnas migrē, lai medītu vēzi dažādās ķermeņa daļās. B šūnas, kas atrastas tikai vienā audzēja vietā, retāk mainīja savu secību un neveica efektīvu vēža uzraudzību.

Komanda arī atklāja, ka B šūnas, kas bija klātesošas visā pacientu ārstēšanas laikā, bija tās, kas atpazina vēzi un mainīja savu ģenētisko secību, kļūstot efektīvākas vēža atpazīšanā.

Pētnieki izmantoja šo informāciju, lai izstrādātu skaitļošanas rīku, kas paredz, kuras B šūnas, visticamāk, veiksmīgi atklās un mērķēs uz vēža šūnām.

Viņi uzskata, ka viņu paredzēšanas rīks varētu tikt izmantots, lai identificētu pacientam visveiksmīgākās pretvēža B šūnas un mākslīgi izstrādātu antivielas, ko šīs B šūnas dabiski ražo. To varētu izmantot kā personalizētu imunoterapiju, kas stiprina pacienta imūnsistēmu.

Dr. Stīvens-Džons Samuts, pētījuma pirmais autors un Londonas Vēža pētniecības institūta Vēža dinamikas grupas vadītājs un konsultants onkologs Royal Marsden slimnīcas NHS Foundation Trust, teica: "Kad vēzis izplatās uz citām ķermeņa daļām, to bieži vien ir daudz grūtāk ārstēt. Mūsu pētījums ir parādījis, ka imūnreakcija uz vēzi neaprobežojas tikai ar vietu, kur audzējs sākotnēji parādās - ja imūnsistēmas B šūna veiksmīgi atklāj vēzi vienā ķermeņa daļā, tā meklēs līdzīgas vēža šūnas citās ķermeņa daļās."

"Pašlaik ir ļoti maz imunoterapiju, ko var izmantot krūts vēža ārstēšanai. Mūsu izstrādātais skaitļošanas rīks ļaus mums izolēt un identificēt B šūnas, kas ir atpazinušas vēža šūnas, kā arī antivielas, ko tās ražo. Tas ļaus mums izstrādāt pretvēža antivielas, kas ir līdzīgas tām, ko ražo B šūnas, un kuras pēc tam varētu izmantot kā personalizētu ārstēšanu, lai pastiprinātu imūnreakciju pret progresējošu krūts vēzi."

Krūts vēža kohortu apraksts un pētījuma dizaina pārskats. Avots: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Profesors Kristians Helins, Londonas Vēža pētījumu institūta ģenerāldirektors, piebilda: "Imunoterapijas ir mainījušas daudzu dažādu vēža veidu ārstēšanas prognozes, taču diemžēl tās joprojām darbojas tikai nelielai daļai pacientu. Mums ir labāk jāsaprot, kā imūnsistēma aizsargā organismu no vēža, un lielākā daļa pētījumu līdz šim ir koncentrējušies uz T šūnu lomu - CAR T šūnu terapija ir vispazīstamākā ārstēšanas metode, kas radusies šī pētījuma rezultātā."

"Šis pētījums sniedz aizraujošu ieskatu B šūnu lomā vēža augšanas un izplatīšanās laikā, un es ceru redzēt, ka šis rīks tiks izmantots, lai koncentrētu centienus uz personalizētu vēža imunoterapiju izstrādi, kas var darboties daudz vairāk cilvēkiem nekā lielākā daļa esošo imunoterapiju."