Novo istraživanje pokazuje da tumorske stanice mogu izbjeći “ubilačke” T stanice tako što skrivaju MHC molekule, ali ih pritom čine ranjivijima na CD4+ T stanice, što otvara potpuno nove smjerove u imunoterapiji.
U složenom obrambenom sustavu ljudskog tijela – imunološkom sustavu – svaka stanica ima svoju ulogu i precizno određene mete koje nadzire. Kada imunološke stanice prepoznaju znakove stranog uljeza ili zaražene stanice, pokreću snažan obrambeni odgovor ili aktiviraju druge stanice kako bi zajedno eliminirale prijetnju.
No novo istraživanje donosi neočekivane spoznaje o tome kako se imunološki sustav zapravo bori protiv raka, pritom dovodeći u pitanje dugogodišnje razumijevanje uloge pojedinih imunoloških stanica.
Kako tumorske stanice izbjegavaju imunološki sustav
Ključ otkrića odnosi se na način na koji stanice raka uspijevaju izbjeći detekciju. One koriste svojevrsni “trik” – smanjuju ili potpuno skrivaju molekule poznate kao glavni kompleks histokompatibilnosti (MHC), koje se mogu zamisliti kao “osobne iskaznice” stanica.
Na taj način tumorske stanice izbjegavaju prepoznavanje od strane CD8+ T stanica, poznatih i kao “ubilačke” T stanice, koje inače imaju glavnu ulogu u uništavanju zaraženih ili abnormalnih stanica.
Međutim, novo istraživanje pokazuje da taj mehanizam izbjegavanja možda istovremeno otvara vrata drugoj liniji obrane – CD4+ T stanicama, odnosno “pomoćničkim” T stanicama, koje su se dosad smatrale sekundarnim igračima u izravnom uništavanju tumora.
Istraživanje koje mijenja dosadašnje razumijevanje
Znanstvenici sa Sveučilišta Michigan i Baylor College of Medicine u Sjedinjenim Američkim Državama pokazali su da tumorske stanice koje gube MHC I molekule mogu postati osjetljivije na napad CD4+ T stanica. Ovo otkriće dovodi u pitanje desetljeća imunološke dogme o strogoj podjeli uloga između CD8+ i CD4+ T stanica.
Imunolog Pavan Reddy iz Baylor College of Medicine ističe kako bi rezultati, ako se dodatno potvrde, mogli imati značajne implikacije ne samo u onkologiji, nego i u transplantacijskoj imunologiji.
Dosadašnje je shvaćanje bilo da stanice sa sumnjivim MHC I signalima ciljaju CD8+ T stanice, dok su CD4+ T stanice bile primarno povezane s prepoznavanjem MHC II molekula.
No novi podaci, dobiveni na modelima miševa te potvrđeni analizom genetskih podataka humanih pacijenata, pokazuju da CD4+ T stanice mogu izravno sudjelovati u uništavanju tumorskih stanica koje izbjegavaju MHC I.
Uloga MHC molekula i promjena paradigme
Postoje dvije glavne klase MHC molekula. MHC I prisutan je na gotovo svim stanicama s jezgrom (osim crvenih krvnih stanica) i služi kao signal imunološkom sustavu o stanju stanice.
MHC II, s druge strane, izražavaju specijalizirane stanice imunološkog sustava, poput makrofaga, koje služe kao “izviđači” i prezentiraju potencijalno opasne antigene T stanicama.
Prema dosadašnjoj paradigmi, CD8+ T stanice ciljale su stanice s poremećenim MHC I signalima, dok su CD4+ T stanice bile povezane s MHC II signalizacijom.
Međutim, nova istraživanja pokazuju da nedostatak MHC I molekula, koji tumori koriste kako bi izbjegli CD8+ T stanice, može paradoksalno učiniti te iste stanice ranjivijima na CD4+ T stanice.
Neočekivani mehanizam uništavanja tumorskih stanica
Autori studije navode kako njihova opažanja proširuju dosadašnje razumijevanje uloge MHC I molekula u imunološkom odgovoru, koji se tradicionalno smatrao isključivo povezanim s CD8+ T stanicama.
Osim istraživanja tumora, znanstvenici su proučavali i modele reakcije presatka protiv domaćina (GVHD), stanja u kojem presađene matične stanice donora napadaju zdrava tkiva primatelja.
U tim modelima pokazalo se da, čak i kada MHC I molekule nedostaju, CD4+ T stanice i dalje mogu uništavati ciljne stanice u crijevima, što pomaže objasniti oštećenja koja se ponekad javljaju kod GVHD-a.
Feroptoza kao ključni mehanizam
Istraživači su također otkrili da CD4+ T stanice u tim procesima koriste mehanizam poznat kao feroptoza — oblik programirane stanične smrti koji ovisi o željezu.
Ovaj oblik stanične smrti sada se povezuje s težinom gastrointestinalnog oblika GVHD-a, iako znanstvenici napominju da je potrebno dodatno istražiti doprinos feroptoze u oštećenjima drugih organa.
Potencijal za buduće terapije raka
Budući da se radi o novom i još uvijek nedovoljno potvrđenom otkriću, znanstvenici naglašavaju potrebu za dodatnim kliničkim istraživanjima kako bi se precizno razumjeli mehanizmi djelovanja CD4+ T stanica.
Ipak, rezultati otvaraju zanimljive mogućnosti u razvoju novih oblika imunoterapije, koja nastoji ojačati prirodnu sposobnost imunološkog sustava da se bori protiv raka.
Prema istraživačima, ovo saznanje moglo bi omogućiti razvoj terapijskih strategija koje ciljaju i MHC I molekule i CD4+ T stanice, s ciljem pojačavanja korisnih imunoloških odgovora ili smanjenja neželjenih reakcija.
Šire implikacije i buduća istraživanja
Budući da je većina istraživanja provedena na životinjskim modelima, sljedeći korak bit će detaljnije proučavanje mehanizama CD4+ T stanica u kliničkim uvjetima te ispitivanje njihove uloge u različitim vrstama raka.
Zanimljivo je i da CD4+ T stanice sudjeluju u brojnim autoimunim bolestima, uključujući dijabetes tipa 1, u kojem imunološki sustav napada stanice gušterače koje proizvode inzulin, kao i celijakiju.
Znanstvenici zaključuju kako ovo istraživanje otvara potpuno nove poglede na ulogu MHC I molekula u imunološkom odgovoru i pokazuje da njihova funkcija nije ograničena samo na klasičnu interakciju s CD8+ T stanicama. Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Immunology.
(Ordinacija.hr)
