Immuunsüsteemi rütmi tähtsus kasvaja kasvu jaoks

Uurides päeva jooksul kasvajate immuunsüsteemi modifikatsioone, demonstreerivad Genfi ülikooli ja Müncheni Ludwig Maximiliani ülikooli teadlased nende mõju patsientide diagnoosimisele ja ravile.

Praegu on kõige lootustandvamad kasvajavastased ravimeetodid immunoteraapia, mille eesmärk on tugevdada patsiendi immuunsüsteemi toimet võitluses vähiga. Kuigi need meetodid on mõnel juhul väga tõhusad, valmistab nende edu mõnikord pettumust. Kuidas seda varieeruvust seletada?

Varasemates uuringutes avastasid Genfi ülikooli (UNIGE) ja Müncheni Ludwig Maximiliani ülikooli (LMU) meeskond immuunsüsteemi rütmilisuse tähtsuse kasvaja kasvu jaoks. Need samad teadlased on nüüd näidanud, et kasvajate immuunprofiil varieerub oluliselt olenevalt kellaajast, mil biopsiaid tehakse.

Need ajutised muudatused võivad põhjustada valediagnoosi ja ebapiisava ravi. Lisaks võivad mõned varem tähelepanuta jäetud ravieesmärgid osutuda haiguse vastu võitlemise võtmeks. Need leiud, avaldatud ajakirjas Cell, võivad avaldada märkimisväärset mõju kliinilisele hooldusele ja ravimiuuringutele.

2022. Aastal täheldas UNIGE arstiteaduskonna ja Müncheni ülikooli patoloogia ja immunoloogia osakonna ning põletikuuuringute keskuse professori Christoph Scheuermanni juhitud uurimisrühm ootamatut nähtust: haiguse kasvu ja tõsidust. Kasvajad on seotud immuunrakkude ööpäevase rütmiga. "Kuid nende tulemuste kasutamiseks kliinilises kontekstis pidime mõistma nende üksikasju reaalsusele lähedases mudelis," ütleb Scheierman.

Selleks süstisid teadlased rühma hiirtele melanoomirakke ja kogusid seejärel kahe nädala pärast tekkinud kasvajad erinevatel kellaaegadel. Olenevalt kellaajast ja seega ka looma immuunaktivatsioonist varieerus oluliselt immuunrakkude arv, samuti nende tüüp ja omadused. Sellel võib olla oluline mõju kliinilistes tingimustes.

Allikas: Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.04.015

"Haiglas tehakse patsientidele biopsia, et tuvastada kasvaja ja selle immuunomadused," selgitab Scheierman. "Seejärel määratakse selle uuringu põhjal ravi ja eelkõige immunoteraapia. Nüüd, olenevalt biopsia ajast, võib infiltreerunud immuunrakkude arv olla väga suur – ja kasvaja liigitatakse „kuumaks“ – või väga madal ("külm"), kuigi tegemist on sama kasvajaga, võib valel ajal tehtud biopsia viia vale diagnoosini.

Pilk immunoteraapiate ajastusele

Kliinilisele tegelikkusele võimalikult lähedale jõudmiseks rakendasid teadlased oma hiirerühmadele kahte heakskiidetud ja laialdaselt kasutatavat ravi: CAR-T-rakud (mis on spetsiaalselt loodud kasvajarakkudele spetsiifiliste valkude äratundmiseks ja sihtimiseks) ja immuunsüsteemi kontrollpunkti inhibiitorid. Mis suruvad alla immuunsüsteemi loomulikke pidureid, et suurendada selle aktivatsiooni kasvajate vastu.

"Valel ajal rakendades ei avaldanud need ravimeetodid mingit mõju. Õigel ajal võis kasvajakoormust oluliselt vähendada," selgitab Scheierman. "Tegur on kasvajas esinevate või puuduvate immuunrakkude arv, kuid olulised on ka nende omadused ja käitumine."

Tõepoolest, sõltuvalt nende töötluste loomiseks kasutatud molekulaarsete elementide modulatsioonist muutub nende rakendamise ajastus võtmetähtsusega. Õigel ajal tuntakse hävitatavad rakud kohe ära. Valel ajal on sihtmolekulidel madalam ekspressioon ja ravimil puudub toime.

Raviplaanide ja meetodite kohandamine

Neid hiirtega läbi viidud uuringuid toetab patsientide ellujäämise määrade analüüs pärast immunoteraapiat. Hommikune ravi – inimese immuunsüsteemi aktiveerumise tipul – on süstemaatiliselt seotud parema ellujäämismääraga. Kavas on läbi viia uuringud, et hinnata sõeluuringu ja ravi ajastuse muutuste mõju patsientidele. Teised projektid uurivad potentsiaalseid uimastite sihtmärke, mida seni on alahinnatud.

Lisaks on neil immuunrütmidega seotud avastustel veelgi laiem mõju: personaliseeritud meditsiini seisukohalt ühelt poolt kohandada ravimeetodeid patsientide ajalistele profiilidele (10–20% inimestest rütm ei lange kokku üldpopulatsiooniga) ja muude patoloogiate, eriti autoimmuunhaiguste kontekstis.