Исследователи из Медицинского центра Университета Майнца обнаружили новый сигнальный путь, используемый клетками рака кожи, чтобы избежать атаки со стороны иммунной системы. В опытах на животных и на основе анализа образцов тканей человека ученые смогли доказать, что важную роль в этом процессе играет специфический белок под названием ICER. Опухоли растут менее интенсивно, если белок ICER отсутствует.
В ходе эволюции иммунная система разработала эффективные механизмы обнаружения патогенов, вторгающихся в организм извне, и научилась устранять их до того, как они нанесут вред здоровью. Однако наш организм также подвергается опасностям изнутри. Например, это могут быть генетические мутации, которые в конечном итоге могут развиться в опухоль.
Однако раковым клеткам удается оставаться незамеченными для иммунной системы. Какие же механизмы они используют, чтобы скрыться от иммунитета?
«Кроме всего прочего раковые клетки выделяются довольно быстрым ростом. Клеткам опухоли требуется много энергии для роста, которую они получают за счет ускоренного обмена веществ. Мы смогли показать, что скорость метаболических процессов особенно высока в меланоме, что приводит к аномальному подкислению опухолевой среды», – поясняет профессор Тобиас Бофпп, соавтор исследования. – Из-за этого кислого микроокружения некоторые макрофагами – иммунные клетки – развиваются в макрофаги M2, которые являются специфическим подтипом противовоспалительных макрофагов».
М2 макрофаги обычно участвуют в процессах заживления ран и регенерации поврежденных тканей. Однако в опухоли эти свойства клеток помогают росту новообразования.
Благодаря детальному анализу механизма исследователи обнаружили, что белок, известный как ранний супрессор индуцируемого cAMP (ICER), задействован в процессе трансформации макрофагов в подтип M2.
«На животных моделях мы также смогли доказать, что если устранить ICER или прервать соответствующий сигнальный путь, иммунный ответ на опухоль усилится или, другими словами, рост опухоли замедляется, – отметил сотрудник Института иммунологии медицинского центра при Университета Майнца и руководитель исследования Тошка Бон. – Сопоставимые результаты, полученные в ходе аналогичных экспериментов с использованием в качестве образцов человеческих тканей, подчеркивают клиническую значимость наших выводов».
Toszka Bohn, Steffen Rapp, Natascha Luther, Matthias Klein, Till-Julius Bruehl, Nobuhiko Kojima, Pamela Aranda Lopez, Jennifer Hahlbrock, Sabine Muth, Shogo Endo, Stefanie Pektor, Almut Brand, Kathrin Renner, Vanessa Popp, Katharina Gerlach, Dennis Vogel, Christina Lueckel, Danielle Arnold-Schild, Jacques Pouyssegur, Marina Kreutz, Magdalena Huber, Jochem Koenig, Benno Weigmann, Hans-Christian Probst, Esther von Stebut, Christian Becker, Hansjoerg Schild, Edgar Schmitt, Tobias Bopp. Tumor immunoevasion via acidosis-dependent induction of regulatory tumor-associated macrophages. Nature Immunology, 2018; 19 (12): 1319 DOI: 10.1038/s41590-018-0226-8
