Иммунотерапия призвана помочь собственным иммунным клеткам организма распознавать и уничтожать раковые клетки. Однако многие пациенты плохо реагируют на этот метод лечения. Одна из основных причин заключается в том, что иммунные клетки часто не проникают в опухоль в достаточном количестве. Исследовательская группа под руководством Хельмута Аугустина из Немецкого центра исследования рака и Гейдельбергского университета изучила роль кровеносных сосудов опухоли в этом процессе.
Исследователи сосредоточились на метастазах в печени, которые часто возникают на поздних стадиях рака и с трудом поддаются иммунотерапии. В кровеносных сосудах метастазов команда обнаружила специализированную подгруппу эндотелиальных клеток — клеток, выстилающих внутреннюю поверхность кровеносных сосудов. Эти клетки вырабатывают липопротеинлипазу (ЛПЛ) — ключевой фермент, участвующий в метаболизме жиров. Эндотелиальные клетки, вырабатывающие ЛПЛ, действуют как направляющие для активированных Т-клеток — иммунных клеток, способных целенаправленно атаковать раковые клетки. Чем больше было эндотелиальных клеток, продуцирующих липопротеинлипазу, тем больше Т-клеток могли проникнуть в опухоль и бороться с раковыми клетками.
Исследователи обнаружили, что эндотелиальные клетки, богатые ЛПЛ, могут представлять на своей поверхности компоненты, полученные из опухоли, — этот процесс называется презентацией антигена. Обычно эту функцию выполняют специализированные иммунные клетки. Теперь команда ученых показала, что липопротеинлипаза также позволяет этой специфической подгруппе эндотелиальных клеток в опухолях выполнять эту задачу.
Эндотелиальные клетки демонстрируют Т-клеткам молекулярный «разыскиваемый объект» — опухоль, предупреждая их о наличии раковых клеток. В результате Т-клетки могут легче распознавать, где находится опухолевая ткань, и мигрировать из кровотока в опухоль, где они могут выполнять свои функции.
«Кровеносные сосуды — это не просто пассивные трубопроводы, по которым кровь поступает к опухолям. Они активно взаимодействуют с иммунной системой и помогают Т-клеткам распознавать метастатические раковые клетки и атаковать их», — говорит Сяовэнь Чжан, первый автор исследования.
На нескольких экспериментальных мышиных моделях метастазирования меланомы в печени исследователи обнаружили, что повышение уровня ЛПЛ в эндотелиальных клетках позволяет большему количеству Т-клеток проникать в метастазы, что приводит к более выраженной регрессии опухоли. И наоборот, при отключении ЛПЛ иммунный ответ был значительно слабее.
Это открытие дает новые возможности для иммунотерапии рака. В частности, для так называемых «иммунологически холодных» опухолей, которые плохо поддаются иммунотерапии, целенаправленная активация этого механизма поможет привлечь в опухоль больше иммунных клеток.
Анализ метастазов в печени человека, вызванных различными типами опухолей, подтвердил клиническую значимость полученных результатов: опухоли с большим количеством ЛПЛ-положительных кровеносных сосудов также демонстрировали повышенную инфильтрацию Т-клетками.
«Мы открыли удивительный механизм, с помощью которого сосудистая система регулирует противоопухолевый иммунитет», — объясняет руководитель исследования Хельмут Аугустин. «При многих метастатических опухолях Т-клетки не могут проникнуть в опухолевую ткань. Наши результаты позволяют предположить, что целенаправленное перепрограммирование кровеносных сосудов опухоли поможет сделать устойчивые к терапии опухоли восприимчивыми к иммунотерапии».
[Фото: vecstock / Magnific.com]
