Nature Immunology: найден новый механизм борьбы иммунной системы с раковыми клетками
Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора и Онкологического центра Роджела при Мичиганском университете обнаружили ранее неизвестный механизм борьбы иммунной системы с раковыми клетками. Открытие ставит под сомнение один из фундаментальных принципов иммунологии и может помочь в разработке новых методов лечения рака и осложнений после трансплантации костного мозга. Результаты опубликованы в журнале Nature Immunology.
Иммунная система использует специальные молекулы главного комплекса гистосовместимости (MHC), которые помогают распознавать опасные клетки, включая опухолевые. На протяжении десятилетий считалось, что молекулы MHC класса I взаимодействуют преимущественно с CD8+ Т-лимфоцитами — так называемыми клетками-киллерами, а молекулы MHC класса II активируют CD4+ Т-лимфоциты, известные как Т-хелперы. Однако новая работа показала, что эта схема может быть гораздо сложнее.
Исследовательская группа под руководством директора онкологического центра Медицинского колледжа Бейлора Павана Редди обнаружила неожиданную связь между MHC класса I и CD4+ Т-клетками.
Ученые изучали опухоли, которые научились скрываться от иммунитета. Многие раковые клетки снижают или полностью теряют экспрессию молекул MHC класса I, что помогает им избегать атак со стороны CD8+ Т-лимфоцитов. Однако оказалось, что такая стратегия имеет обратную сторону.
Используя методы транскриптомного анализа, эксперименты на мышах и исследования человеческих образцов тканей, ученые выяснили: когда уровень MHC класса I снижается, опухолевые клетки становятся более уязвимыми для атак CD4+ Т-лимфоцитов.
Эти клетки запускают особую форму гибели клеток — ферроптоз. В отличие от классического апоптоза, ферроптоз связан с накоплением железа и окислительным повреждением клеточных структур. Иными словами, пытаясь спрятаться от одной ветви иммунной системы, опухоль может невольно сделать себя более заметной для другой.
"Наша работа, если результаты будут подтверждены дальнейшими исследованиями, будет иметь значение для понимания Т-клеточных иммунных реакций не только при раке, но и в трансплантационной иммунологии", — отметил Редди.
Авторы обнаружили аналогичный механизм и при реакции "трансплантат против хозяина" — опасном осложнении, которое иногда развивается после пересадки костного мозга, когда иммунные клетки донора начинают атаковать ткани реципиента.
По мнению исследователей, открытие может оказаться особенно важным для борьбы с опухолями, которые уже научились избегать атак CD8+ Т-клеток. В будущем это позволит создавать методы лечения, направленные на активацию CD4+ Т-лимфоцитов и усиление ферроптоза в опухолевых клетках.