Сотрудники Института Пастера (Institut Pasteur) под руководством Жака Дегина (Jacques Deguine) провели серию экспериментов (in vivo и in vitro), которые помогают разобраться в тонкостях противораковой борьбы иммунитета.
В эксперименте с мышами ученые попытались вырастить подкожную опухоль. Но не какую-нибудь, а такую, на поверхности клеток которой присутствуют лиганды к рецептору NKG2D. Оказалось, что вне зависимости от количества онкогенной «закваски» рак не развивается. То есть, привлекательная для для киллеров клетка погибала почти мгновенно. Однако результат справедлив лишь для животных с полноценной иммунной системой. В эксперименте с мышами, лишенными всех лимфоцитов, даже единичные опухолевые клетки начинали активно размножаться и образовывали твердую опухоль всего лишь за несколько дней.
Биологи попробовали остановить экспериментальный онкогенез, но пришли к выводу, что сделать это можно лишь превентивно. Так, NK, введенные в организм безлимфоцитных мышей за четыре дня до инъекции опухолевых клеток, полностью останавливали онкогенез. Зато опухолевые клетки, которым никто не помешал в самом начале болезнетворного пути, полностью игнорировали запоздалое появление киллеров. Такими экспериментами ученые еще раз подтвердили предположение, что NK противостоят раку.
В следующем опыте исследователи оценили «привлекательность» лигандов к рецептору NKG2D для онкокиллеров. Для этого Жак Дегин и его коллеги посчитали количество клеток NK внутри молодых опухолей с помощью цитометрии и фокальной микроскопии. Оказалось, что в одном кубическом миллиметре опухоли, на клетках которой есть лиганды к рецептору NKG2D, количество клеток-киллеров по сравнению с опухолью без таких лигандов в четыре раза больше. При этом общее количество клеток NK в организме и селезенке мышей с различными опухолями оставалось одинаковым и не отличалось от нормы. Это означает, что именно лиганды заставляют NK перемещаться к опухоли, концентрироваться и распространяться внутри нее. А онкологическое заболевание не влияет на выработку организмом противораковых клеток.
Биологи изучили морфологические характеристики противораковых лимфоцитов и пришли к выводу, что попадая в опухоль, они «взрослеют» — значительно подрастают, крепнут и становятся подвижными. Все это помогает клеткам NK быть более агрессивными по отношению к опухоли.
Исследователи обратили внимание, как взаимодействуют клетки опухоли и иммунной системы в экспериментах in vitro. Оказалось, что у NK есть помощники — Т-лимфоциты. Но, в отличие от них, NK ведут достаточно подвижные образ жизни, перескакивая от одной клетки к другой. Т-лимфоциты, напротив, устанавливают прочные связи, прилипая к опухолевой клетке. Несмотря на непродолжительную связь, NK оказывают на рак более сильное цитотоксическое воздействие и буквально растворяют опухоль.
Ученые отмечают, что в основе цитотоксического воздействия Т-лимфоцитов лежат кальциевые потоки. Противораковое воздействие клеток NK не зависит от ионов кальция.
Исследователи уверены, что результаты эксперементов, опубликованные в статье Intravital Imaging Reveals Distinct Dynamics for Natural Killer and CD8+ T Cellsduring Tumor Regression в журнале Cell, помогут разобраться с противораковым иммунитетом и разработать принципиально новые точечные препараты, которые заставят организм самостоятельно бороться с недугом.
ИСТОЧНИК