Исследование, проведенное учеными из онкологического центра имени Джона Хопкинса Киммела, показывает, как в принципе радиация может специфически активировать клетки иммунной системы, ответственные за атаку раковых клеток, заставляя иммунные клетки «помнить», как бороться с раком еще долгое время после того, как рак исчез.Эндрю Шараби, доктор медицинских наук, резидент отделения радиационной онкологии и молекулярной радиационной науки в Университете Джона Хопкинса, как ожидается, представит детали исследования на ежегодном собрании Американского общества радиационной онкологии (ASTRO) в 2014 г. Сан-Франциско, 15 сентября.
Считается, что отчет Шараби является одним из немногих исследований на животных, выбранных для презентации на пленарных заседаниях встречи.В исследовании использовался относительно новый класс противоопухолевых агентов, которые препятствуют способности опухоли подавлять процесс распознавания рака иммунной системой. По словам Шараби, с недавним одобрением Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США одного такого «ингибитора контрольных точек» (пембролизумаб) и многих других, опухоли, когда-то скрытые от иммунной системы, теперь могут быть обнаружены и уничтожены. Но ученые, добавил он, только начали изучать, как стандартные методы лечения, такие как облучение, могут быть объединены с новыми иммунотерапевтическими методами.
«У иммунной системы есть мощные тормоза, и устранение этих тормозов с помощью ингибиторов контрольных точек может быть ключом к раскрытию полного потенциала иммунной системы против рака», — говорит Шараби. «Добавление лучевой терапии к этой смеси может дать дополнительный импульс за счет увеличения гибели опухолевых клеток и высвобождения мишеней для иммунной системы».«Мы обнаружили, что сфокусированная лучевая терапия, которая когда-то считалась подавляющей иммунную систему, на самом деле увеличивает специфические противоопухолевые реакции иммунной системы», — говорит Шараби.
Для исследования команда Джона Хопкинса провела лучевую терапию под стереотаксическим визуальным контролем для клеток меланомы и рака груди, имплантированных мышам на обоих боках. Облучен один фланг; другая сторона была защищена. До, во время и после облучения исследователи вводили мышам ингибитор контрольной точки, который нацелен на путь PD-1, который используется опухолями для подавления иммунного ответа. Комбинированное лечение ингибиторами радиационных контрольных точек уменьшило опухоли до шести раз больше, чем любая терапия по отдельности.
Комбинация также увеличила образование других противоопухолевых молекул (антител), которые помогают иммунной системе распознавать и атаковать раковые клетки. Кроме того, ученые обнаружили повышенное количество и активацию противораковых Т-клеток в лимфатических узлах рядом с опухолью.
«Повышенное деление иммунных клеток в лимфатических узлах предполагает, что облучение опухоли, по-видимому, активирует иммунные клетки в окружающих лимфатических узлах, а не только опухоль», — говорит Чарльз Дрейк, доктор медицинских наук, доцент онкологии и онколог. Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса и Онкологический центр Киммела. Исследователи также наблюдали увеличение количества Т-клеток памяти, типа, которые сохраняют память об опухоли, у мышей, получавших комбинированное облучение и лекарство, блокирующее контрольные точки. Шараби говорит: «Это может помочь остановить рецидив рака».
Чтобы предоставить доказательства создания памяти, Шараби перенес иммунные клетки, взятые у мышей, получавших комбинированную терапию, нормальным мышам, а затем имплантировал новые опухоли под кожу этих мышей. «Перенесенные иммунные клетки ингибировали рост опухолей, что позволяет предположить, что иммунные клетки могут путешествовать по всему телу и атаковать участки за пределами радиационного поля», — говорит Шараби.Ученые также представили возможный механизм того, как радиация пробуждает иммунную систему. «Радиация вызывает повреждение раковых клеток, и клетки вырабатывают молекулы, называемые хемокинами, которые могут помочь задействовать иммунный ответ», — говорит Шараби.
Команда Джона Хопкинса проводит дальнейшие исследования, чтобы определить оптимальную дозу облучения и время, необходимое для запуска наилучшего иммунного ответа.