Молекула под названием MHC-II (обозначена зеленым цветом) маскирует метастатические клетки рака молочной железы (обозначены красным), позволяя им проникать в лимфатические узлы и укореняться, не вызывая иммунного ответа. Предоставлено: Лаборатория Беяз/Лаборатория Колд-Спринг-Харбор.
Лимфатические узлы действуют как одна из первых линий защиты организма от болезней. Из этих органических центров управления иммунные клетки отправляются в бой против чужеродных захватчиков. Но каким-то образом лимфатические узлы также являются первой остановкой для большинства метастатических видов рака.
- «Это парадоксально, — говорит доцент Лаборатории Колд-Спринг-Харбор (CSHL) Семир Беяз.
- «Рак сразу появляется, но иммунные клетки ничего не делают. Важно понимать, что происходит, потому что именно так рак берет в заложники все тело».
Бейяз присоединился к сотрудникам Массачусетской больницы общего профиля для расследования. Они обнаружили, что клетки рака молочной железы обманывают иммунную систему с помощью молекулы под названием MHC-II. Будущие терапевтические средства, нацеленные на эту молекулу, могут помочь замедлить распространение рака и улучшить результаты лечения пациентов.
- «MHC-II действует как паспорт рака молочной железы, — говорит Бейяз. «Это убеждает лимфатический узел впустить рак и защитить его. Оттуда это беспредел».
В других местах, таких как кишечник, MHC-II помогает уничтожать аномальные клетки до того, как они станут проблемой. Но версия MHC-II рака молочной железы не несет тревожных сигналов, которые распознают иммунные клетки. Итак, лимфатический узел воспринимает это как ложную тревогу. Бейаз объясняет:
- «Рак захватывает лимфатический узел — полицейский участок. Детективы просто говорят: «Добро пожаловать. Вот удобный диван. Вот кофе. Рак подкупает соседние клетки. Затем он растет. Это то, что MHC-II делает при метастазах в лимфатические узлы».
MHC-II (обозначенный здесь красным) обманом заставляет лимфатический узел высвобождать противовоспалительные клетки, называемые foxp3 (голубой), которые подавляют иммунный ответ организма, позволяя метастатическому раку молочной железы развиваться. Предоставлено: Лаборатория Беяз/Лаборатория Колд-Спринг-Харбор.
Подавление иммунитета в лимфатических узлах
Команда обнаружила, что у мышей более высокие уровни MHC-II в подмножестве раковых клеток приводили к большему подавлению иммунитета в лимфатических узлах. Это вызвало более тяжелые метастазы и более короткую выживаемость. Когда они отключили производство MHC-II в раковых клетках, лимфатические узлы проснулись от угрозы. В результате рак не мог распространяться так быстро, и мыши жили дольше.
- «Если вы избавитесь от MHC-II в раковых клетках, вы обуздаете вторжение», — объясняет Бейаз.
- «Лимфатические узлы перестают подавлять иммунный ответ и снижают способность рака к колонизации».
Теперь Бейаз надеется выяснить, как именно рак адаптируется и распространяется. Понимание этих механизмов может приблизить нас к новым терапевтическим средствам, блокирующим метастазирование. Но, предупреждает он, эффективность любого потенциального лекарства будет зависеть от того, где впервые разовьется рак.
- «Например, в кишечнике мы наблюдаем противоположное тому, что происходит при раке молочной железы», — объясняет Бейаз.
- «Есть правила, зависящие от контекста, и это говорит нам о том, что нет единого панацеи».
Только в этом году более 300 000 человек в США будут диагностированы с раком молочной железы. Несмотря на то, что впереди предстоит долгий путь, Бейяз считает, что это исследование может когда-нибудь иметь клиническое значение, которое приведет к созданию более эффективных методов лечения и улучшению жизни пациентов.