Καρκίνος: Ερευνητές κατάφεραν να ενισχύσουν τη φυσική άμυνα ανοίγοντας το δρόμο για νέες θεραπείες

Γιατί το ανοσοποιητικό δυσκολεύεται να αντιμετωπίσει τον καρκίνο

Μια νέα προσέγγιση στην ανοσοθεραπεία του καρκίνου παρουσιάστηκε σε μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Immunology. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η ενεργοποίηση ενός συγκεκριμένου μηχανισμού στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί να ενισχύσει σημαντικά την ικανότητά τους να καταπολεμούν τους όγκους. Μάλιστα, στα πειράματα που πραγματοποίησαν, η παρέμβαση αυτή βοήθησε στην αντιμετώπιση μορφών καρκίνου που συνήθως δεν ανταποκρίνονται στις υπάρχουσες ανοσοθεραπείες.

Τα αποτελέσματα είναι ιδιαίτερα ενδιαφέροντα για τον καρκίνο του παχέος εντέρου, καθώς η πλειονότητα των περιπτώσεων εμφανίζει αντίσταση στις θεραπείες που βασίζονται στην ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος. Αν και η έρευνα βρίσκεται ακόμη σε προκλινικό στάδιο, οι επιστήμονες θεωρούν ότι τα ευρήματα ανοίγουν έναν νέο δρόμο για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των ανοσοθεραπειών.

Γιατί το ανοσοποιητικό δυσκολεύεται να αντιμετωπίσει τον καρκίνο

Το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα διαθέτει κύτταρα που μπορούν να αναγνωρίζουν και να καταστρέφουν καρκινικά κύτταρα. Ωστόσο, όσο ένας όγκος αναπτύσσεται, δημιουργεί γύρω του ένα περιβάλλον που δυσκολεύει τη δράση τους. Οι καρκινικοί όγκοι χρειάζονται ενέργεια και θρεπτικά συστατικά για να μεγαλώσουν. Το ίδιο ισχύει και για τα κύτταρα του ανοσοποιητικού που προσπαθούν να τους καταπολεμήσουν. Μέσα στον όγκο, λοιπόν, αναπτύσσεται ένας ανταγωνισμός για τους διαθέσιμους πόρους, στον οποίο τα καρκινικά κύτταρα συχνά αποκτούν πλεονέκτημα.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ

Πένθος στο Λασίθι για την Κατερίνα Λεμπιδάκη που έφυγε από τη ζωή

Αυτή η κατάσταση μπορεί να εξηγήσει γιατί ορισμένες ανοσοθεραπείες δεν αποδίδουν. Οι θεραπείες αυτές προσπαθούν να απελευθερώσουν το ανοσοποιητικό από τους περιορισμούς που εμποδίζουν τη δράση του. Όμως, ακόμη και όταν οι περιορισμοί απομακρύνονται, τα ανοσοκύτταρα μπορεί να μην έχουν αρκετή ενέργεια ή αντοχή για να συνεχίσουν την επίθεσή τους. Οι ερευνητές θέλησαν να εξετάσουν αν υπάρχει τρόπος να ενισχυθούν αυτά τα κύτταρα, ώστε να ανταγωνίζονται αποτελεσματικότερα τα καρκινικά.

Στο επίκεντρο της μελέτης βρέθηκε μια πρωτεΐνη που ονομάζεται PPARδ. Πρόκειται για έναν παράγοντα που επηρεάζει τη λειτουργία πολλών γονιδίων και βοηθά τα κύτταρα να αξιοποιούν τα λιπαρά οξέα ως πηγή ενέργειας. Η συγκεκριμένη πρωτεΐνη είχε απασχολήσει και παλαιότερα την επιστημονική κοινότητα, καθώς διαφορετικές μελέτες είχαν καταλήξει σε αντικρουόμενα συμπεράσματα. Ορισμένες έδειχναν ότι ευνοεί την ανάπτυξη του καρκίνου, ενώ άλλες υποστήριζαν ότι μπορεί να ενισχύσει την αντικαρκινική άμυνα. Η νέα έρευνα προσφέρει μια πιθανή εξήγηση: η επίδραση της PPARδ εξαρτάται από το είδος του κυττάρου στο οποίο ενεργοποιείται.

Τι έδειξαν τα πειράματα

Για να εξετάσουν αυτή την υπόθεση, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν γενετικά τροποποιημένα ποντίκια και εργαστηριακά μοντέλα διαφορετικών μορφών καρκίνου. Ενεργοποίησαν την PPARδ είτε στα καρκινικά κύτταρα είτε στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος και παρακολούθησαν την εξέλιξη των όγκων.

Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν μια σημαντική διαφορά. Όταν η πρωτεΐνη ενεργοποιούνταν στα καρκινικά κύτταρα, οι όγκοι αναπτύσσονταν ταχύτερα και δυσκόλευαν περισσότερο την ανοσολογική αντίδραση. Όταν, αντίθετα, ενεργοποιούνταν στα ανοσοκύτταρα, η ανάπτυξη των όγκων περιοριζόταν. Το εντυπωσιακό ήταν ότι η ενίσχυση του ανοσοποιητικού μπορούσε να υπερισχύσει ακόμη και όταν τα καρκινικά κύτταρα διέθεταν τον ίδιο ενεργοποιημένο μηχανισμό.

Οι ερευνητές παρατήρησαν επίσης ότι περισσότερα ανοσοκύτταρα εισέρχονταν στους όγκους και αποκτούσαν μεγαλύτερη ικανότητα να καταστρέφουν τα καρκινικά κύτταρα. Ανάλογα αποτελέσματα καταγράφηκαν σε πειραματικά μοντέλα καρκίνου του παχέος εντέρου, μελανώματος και καρκίνου του μαστού.

Ιδιαίτερη σημασία είχε η δράση της PPARδ στα λεγόμενα CD8+ Τ λεμφοκύτταρα. Πρόκειται για κύτταρα του ανοσοποιητικού που έχουν την ικανότητα να αναγνωρίζουν και να σκοτώνουν κύτταρα τα οποία έχουν υποστεί καρκινικές μεταβολές. Η ενεργοποίηση της πρωτεΐνης έκανε αυτά τα λεμφοκύτταρα περισσότερο δραστήρια, βελτίωσε την ικανότητά τους να εισέρχονται στους όγκους και ενίσχυσε την παραγωγή ουσιών που χρησιμοποιούν για να καταστρέφουν τους στόχους τους.

Παράλληλα, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η PPARδ επηρέαζε τον τρόπο με τον οποίο τα ανοσοκύτταρα χρησιμοποιούσαν την ενέργεια. Συγκεκριμένα, ενίσχυε την αξιοποίηση των λιπαρών οξέων, μέσω ενός ενζύμου που ονομάζεται Cpt1a. Αυτή η αλλαγή φαίνεται ότι βοηθούσε τα κύτταρα να διατηρούν την αντοχή τους μέσα στο απαιτητικό περιβάλλον του όγκου. Ωστόσο, η αύξηση της παραγωγής ενέργειας από τα λιπαρά δεν αρκούσε από μόνη της για να εξηγήσει όλα τα οφέλη. Η PPARδ επηρέαζε επίσης τη δραστηριότητα γονιδίων που σχετίζονται με την αντικαρκινική δράση των λεμφοκυττάρων.

Ελπίδες για καρκίνους που αντιστέκονται στην ανοσοθεραπεία

Το πιο σημαντικό μέρος της μελέτης αφορούσε μορφές καρκίνου του παχέος εντέρου που παρουσιάζουν μεγάλη αντίσταση στην ανοσοθεραπεία. Οι ερευνητές χορήγησαν σε ποντίκια με προχωρημένο καρκίνο ειδικά ενισχυμένα Τ λεμφοκύτταρα και στη συνέχεια τα υπέβαλαν σε ανοσοθεραπεία με φάρμακο που στοχεύει την πρωτεΐνη PD-1. Στα ζώα που έλαβαν τα ενισχυμένα ανοσοκύτταρα, οι όγκοι περιορίστηκαν σημαντικά και οι μεταστάσεις μειώθηκαν. Μάλιστα, στο 50% των ποντικών που έλαβαν τη συγκεκριμένη συνδυαστική θεραπεία οι όγκοι εξαφανίστηκαν πλήρως μέχρι το τέλος της αγωγής.

Η ερευνητική ομάδα εξέτασε επίσης αν η ίδια προσέγγιση θα μπορούσε να βελτιώσει τη λειτουργία των κυττάρων CAR-T, μιας μορφής ανοσοθεραπείας κατά την οποία τα Τ λεμφοκύτταρα τροποποιούνται ώστε να αναγνωρίζουν καλύτερα τα καρκινικά κύτταρα. Σε εργαστηριακά πειράματα με ανθρώπινα κύτταρα, η ενεργοποίηση της PPARδ ενίσχυσε την αντικαρκινική τους δράση. Αντίστοιχα, τροποποιημένα ανθρώπινα CAR-T κύτταρα περιόρισαν περισσότερο την ανάπτυξη όγκων σε ποντίκια.

Το βασικό συμπέρασμα της έρευνας είναι ότι η επιτυχία της ανοσοθεραπείας μπορεί να εξαρτάται και από την ικανότητα των ανοσοκυττάρων να επιβιώνουν, να αξιοποιούν την ενέργεια και να παραμένουν δραστήρια μέσα στον όγκο. Η στοχευμένη ενίσχυση αυτών των ικανοτήτων θα μπορούσε στο μέλλον να βοηθήσει στην αντιμετώπιση καρκίνων που σήμερα ανταποκρίνονται ελάχιστα στις διαθέσιμες θεραπείες.