Tutkijat selvittävät, miten B-solut havaitsevat syövän elimistössä

Tutkijat ovat löytäneet immuunijärjestelmän B-solujen keskeisiä ominaisuuksia, jotka auttavat niitä torjumaan kasvaimia, mukaan lukien tapaukset, joissa syöpä on levinnyt muihin kehon osiin.

Nature Immunology -lehdessä tutkijat kuvaavat laskennallisen työkalun kehittämistä näiden syöpää torjuvien immuunisolujen tunnistamiseksi, mikä voisi johtaa paremmin yksilöllisiin immunoterapioihin. Tällä hetkellä useimmat immunoterapiat toimivat vain vähemmistölle potilaista, ja tutkijat työskentelevät ahkerasti laajentaakseen niistä hyötyvien potilasryhmää.

Oxfordin yliopiston biokemian laitoksen, Lontoon syöpätutkimuslaitoksen ja Cambridgen yliopiston tutkijat ottivat koepaloja rintasyöpäpotilailta ja käyttivät B-solureseptorien sekvensointia B-solujen geneettisten variaatioiden tunnistamiseen.

B-solut, kuten yleisemmin tunnetut T-solut, ovat osa immuunijärjestelmää ja auttavat kehoa torjumaan infektioita ja syöpää. Ne tuottavat vasta-aineiksi kutsuttuja proteiineja, jotka tarttuvat haitallisiin aineisiin, kuten viruksiin ja syöpään, ja värväävät muita immuunijärjestelmän osia tuhoamaan ne. Kun B-solun reseptori tunnistaa syöpäsolun ja sitoutuu siihen, B-solu muuttuu ja siitä tulee entistä tehokkaampi näiden syöpäsolujen torjunnassa.

Tutkimuksen pääkirjoittaja ja Oxfordin yliopiston biokemian laitoksen apulaisprofessori, apulaisprofessori Rachel Bashford-Rogers, sanoi: "Yhdistelemällä erilaisia geneettisiä tekniikoita osoitimme, että sekä B- että T-solujen immuunivasteet kehittyvät samanaikaisesti yksittäisten kasvainten kohdissa kehossa tapahtuvien muutosten kanssa. Joitakin B-soluvasteita havaittiin kuitenkin monissa tai kaikissa kasvaimissa, mikä viittaa siihen, että ne etsivät syöpäsoluja eri paikoista."

"Tässä tutkimuksessa olemme tunnistaneet yleisen ja ennustettavan solujen immuunivalvonnan mallin useissa kasvainkohdissa ja kehittäneet työkalun näiden solujen tarkkaan tunnistamiseen. Osoitamme, että tämä pätee myös muihin sairauksiin, mukaan lukien autoimmuunisairauksiin, ja siksi tämä työ luo pohjan tiettyjen vasta-aineiden priorisoinnille syövän ja muiden sairauksien hoidossa."

Tutkijat havaitsivat, että joitakin ainutlaatuisia B-soluja, jotka muuttivat geneettistä sekvenssiään tunnistettuaan ja kohdennettuaan syöpäsoluja, oli useissa metastaattisissa kasvainkohdissa, joihin syöpä oli levinnyt. Tämä tarkoittaa, että tunnistettuaan syövän yhdessä kehon osassa, B-solut siirtyvät metsästämään syöpää eri kehon osissa. Vain yhdessä kasvainpaikassa löydetyt B-solut muuttivat sekvenssiään epätodennäköisemmin eivätkä suorittaneet tehokasta syövän seurantaa.

Tiimi havaitsi myös, että potilaiden hoidon aikana läsnä olleet B-solut tunnistivat syövän ja muuttivat geneettistä sekvenssiään, jolloin niistä tuli tehokkaampia syövän tunnistamisessa.

Tutkijat käyttivät näitä tietoja kehittääkseen laskennallisen työkalun, joka ennustaa, mitkä B-solut todennäköisimmin havaitsevat ja kohdistavat syöpäsoluja onnistuneesti.

He uskovat, että heidän ennustavaa työkaluaan voitaisiin käyttää potilaan tehokkaimpien syöpää ehkäisevien B-solujen tunnistamiseen ja keinotekoisesti näiden B-solujen luonnollisesti tuottamien vasta-aineiden muokkaamiseen. Tätä voitaisiin käyttää yksilöllisenä immunoterapiana, joka tehostaa potilaan immuunijärjestelmää.

Tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja, Lontoon syöpätutkimuslaitoksen syöpädynamiikkaryhmän johtaja ja Royal Marsden Hospital NHS Foundation Trustin onkologikonsultti, tohtori Stephen-John Sammut, sanoi: "Kun syöpä leviää muihin kehon osiin, sitä on usein paljon vaikeampi hoitaa. Tutkimuksemme on osoittanut, että immuunivaste syöpään ei rajoitu siihen, missä kasvain alun perin ilmestyy – jos immuunijärjestelmän B-solu havaitsee syövän yhdessä kehon osassa, se etsii samanlaisia syöpäsoluja myös muista kehon osista."

"Tällä hetkellä on hyvin vähän immunoterapioita, joita voidaan käyttää rintasyövän hoitoon. Kehittämämme laskennallinen työkalu mahdollistaa syöpäsolut tunnistaneiden B-solujen sekä niiden tuottamien vasta-aineiden eristämisen ja tunnistamisen. Näin voimme kehittää syöpää ehkäiseviä vasta-aineita, jotka ovat samanlaisia kuin B-solujen tuottamat vasta-aineet. Näitä vasta-aineita voitaisiin sitten käyttää yksilöllisenä hoitona immuunivasteen tehostamiseksi pitkälle edennyttä rintasyöpää vastaan."

Rintasyöpäkohorttien kuvaus ja tutkimusasetelman yleiskatsaus. Lähde: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Lontoon syöpätutkimuslaitoksen pääjohtaja, professori Christian Helin, lisäsi: "Immunoterapiat ovat muuttaneet monien erityyppisten syöpien ennustetta, mutta valitettavasti ne toimivat edelleen vain vähemmistölle potilaista. Meidän on ymmärrettävä paremmin, miten immuunijärjestelmä suojaa kehoa syövältä, ja suurin osa tutkimuksesta on tähän mennessä keskittynyt T-solujen rooliin – CAR-T-soluhoito on tunnetuin hoitomuoto, joka on syntynyt tästä tutkimuksesta."

"Tämä tutkimus tarjoaa jännittäviä näkemyksiä B-solujen roolista syövän kasvussa ja leviämisessä, ja odotan innolla, että tätä työkalua käytetään keskittymään yksilöllisten syöpäimmunoterapioiden kehittämiseen, jotka voivat toimia paljon useammille ihmisille kuin useimmat nykyiset immunoterapiat."