Teadlased avastavad, kuidas B-rakud avastavad organismis vähki

Teadlased on avastanud immuunsüsteemi B-rakkude põhijooned, mis muudavad nad edukaks kasvajate vastu võitlemisel, sealhulgas juhtudel, kus vähk on levinud teistesse kehaosadesse.

Ajakirjas Nature Immunology kirjeldavad teadlased arvutusliku tööriista väljatöötamist nende vähivastaste immuunrakkude tuvastamiseks, mis võib viia paremini personaalsete immunoteraapiateni. Praegu toimib enamik immunoteraapiaid vaid vähemuse patsientide puhul ja teadlased teevad kõvasti tööd, et laiendada patsientide ringi, kes neist kasu saaksid.

Oxfordi Ülikooli biokeemia osakonna, Londoni Vähiuuringute Instituudi ja Cambridge'i Ülikooli teadlased võtsid rinnavähihaigetelt biopsiaid ja kasutasid B-rakkude geneetiliste variatsioonide tuvastamiseks tehnikat, mida nimetatakse B-rakkude retseptori sekveneerimiseks.

B-rakud, nagu ka tuntumad T-rakud, on osa immuunsüsteemist, aidates kehal võidelda infektsioonide ja vähiga. Nad toodavad antikehadeks nimetatavaid valke, mis kleepuvad kahjulike ainete, näiteks viiruste ja vähi külge ning värbavad immuunsüsteemi teisi osi nende hävitamiseks. Kui B-raku retseptor tunneb ära vähiraku ja seondub sellega, muutuvad B-rakk ja muutub nende vähirakkude sihtimisel veelgi tõhusamaks.

Uuringu juhtiv autor ja Oxfordi Ülikooli biokeemia osakonna dotsent, dotsent Rachel Bashford-Rogers ütles: "Erinevate geneetiliste tehnikate kombinatsiooni abil näitasime, et nii B- kui ka T-rakkude immuunvastused arenevad koos muutustega, mis toimuvad organismi üksikutes kasvajakohtades. Siiski täheldati mõningaid B-rakkude vastuseid paljudes või kõigis kasvajakohtades, mis viitab sellele, et nad otsivad vähirakke erinevates kohtades."

"Siin oleme tuvastanud rakkude immuunjärelevalve ühise ja prognoositava mustri mitmes kasvajakohas ning välja töötanud vahendi nende rakkude täpseks tuvastamiseks. Näitame, et see kehtib ka teiste haiguste, sealhulgas autoimmuunhaiguste kohta, ja seega loob see töö aluse spetsiifiliste antikehade prioriseerimiseks vähi ja teiste haiguste raviks."

Teadlased leidsid, et mõned unikaalsed B-rakud, mis muutsid oma geneetilist järjestust pärast vähirakkude äratundmist ja sihtimist, esinesid mitmetes metastaatilise kasvaja piirkondades, kuhu vähk oli levinud. See tähendab, et pärast vähi äratundmist ühes kehapiirkonnas migreeruvad B-rakud vähki jahtima keha erinevates osades. Ainult ühes kasvaja piirkonnas leitud B-rakud muutsid oma järjestust väiksema tõenäosusega ega teostanud tõhusat vähi jälgimist.

Meeskond leidis ka, et patsientide ravi ajal esinevad B-rakud tundsid vähki ära ja muutsid oma geneetilist järjestust, muutudes vähi äratundmisel tõhusamaks.

Teadlased kasutasid seda teavet arvutusvahendi väljatöötamiseks, mis ennustab, millised B-rakud kõige tõenäolisemalt vähirakke edukalt tuvastavad ja sihtivad.

Nad usuvad, et nende ennustusvahendit saaks kasutada patsiendi kõige edukamate vähivastaste B-rakkude tuvastamiseks ja kunstlikult nende B-rakkude poolt loomulikult toodetavate antikehade loomiseks. Seda saaks kasutada personaalse immunoteraapiana, mis tugevdab patsiendi immuunsüsteemi.

Dr Stephen-John Sammut, uuringu esimene autor ja Londoni Vähiuuringute Instituudi Vähidünaamika Grupi juht ning Royal Marsdeni Haigla NHS Foundation Trusti onkoloog-konsultant, ütles: „Kui vähk levib teistesse kehaosadesse, on seda sageli palju raskem ravida. Meie uuring on näidanud, et immuunvastus vähile ei piirdu ainult kohaga, kus kasvaja esialgu ilmub – kui immuunne B-rakk tuvastab edukalt vähi ühes kehaosas, otsib see sarnaseid vähirakke ka teistes kehaosades.“

„Praegu on rinnavähi raviks väga vähe immunoteraapiaid. Meie väljatöötatud arvutusvahend võimaldab meil isoleerida ja tuvastada B-rakke, mis on vähirakud ära tundnud, ning ka nende toodetud antikehi. See võimaldab meil arendada vähivastaseid antikehi, mis on sarnased B-rakkude poolt toodetavate antikehadega, mida saaks seejärel kasutada isikupärastatud ravina, et tugevdada immuunvastust kaugelearenenud rinnavähi vastu.“

Rinnavähi kohortide kirjeldus ja uuringu ülesehituse ülevaade. Allikas: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Londoni Vähiuuringute Instituudi peadirektor professor Christian Helin lisas: „Immunoteraapiad on muutnud paljude eri tüüpi vähivormide väljavaateid, kuid kahjuks toimivad need siiski vaid vähemuse patsientide puhul. Peame paremini mõistma, kuidas immuunsüsteem keha vähi eest kaitseb, ja enamik seni tehtud uuringuid on keskendunud T-rakkude rollile – CAR T-rakuteraapia on selle uuringu tulemusel välja tulnud tuntuim ravi.“

"See uuring annab põnevaid teadmisi B-rakkude rollist vähi kasvu ja leviku ajal ning ootan põnevusega, et seda tööriista kasutataks personaalsete vähivastaste immunoteraapiate väljatöötamiseks, mis toimiksid palju rohkemate inimeste puhul kui enamik olemasolevaid immunoteraapiaid."