Согласно исследованию, опубликованному в eLife, ученые разработали новый способ сопоставления молекул в опухолевых клетках, которые сигнализируют об их присутствии в иммунной системе .

Полученные результаты могут сделать общепринятые методы иммунотерапии эффективными для гораздо большей популяции больных раком.

Некоторые методы лечения иммунотерапией рака направлены на короткие отрезки белков, называемых пептидами, которые вводятся на поверхность раковых клеток. Эти пептиды представлены на клеточной поверхности антигенами лейкоцитов человека (HLA), которых существует много различных типов. Тем не менее, исследования иммунотерапии имеют тенденцию фокусироваться только на небольшом подмножестве HLA. Поскольку не все больные раком вырабатывают эти HLA, они не могут извлечь выгоду из существующих иммунотерапевтических процедур на основе HLA.

«Большинство исследований было посвящено белкам HLA, которые обычно встречаются в общей популяции», — объясняет один из первых авторов Кенджи Мурата, научный сотрудник в онкологическом центре принцессы Маргарет, Университетская сеть здравоохранения, Торонто, Канада.

«Мы разработали новую методику, которая позволяет отбирать образцы недостаточно представленных белков HLA для выявления пептидов или антигенов, которые могут вызывать противоопухолевый иммунный ответ. Затем мы можем стимулировать собственные иммунные клетки пациента с помощью этих пептидов и вернуть их пациенту для лечения рака ».

Команда начала с выделения белых кровяных клеток, называемых Т-клетками, у восьми пациентов с меланомой. Эта группа пациентов охватила 25 различных типов HLA, что позволило команде проанализировать взаимодействия Т-клеток с более чем 800 различными антигенными пептидами. Все восемь образцов пациентов были положительными по меньшей мере для одной из комбинаций пептид-HLA. Методы, разработанные учеными, также позволили открыть новые пептиды, распознаваемые Т-клетками.

Затем команда исследовала, могут ли Т-клетки, которые реагировали на пептиды, вызывать иммунный ответ, измеряя выработку иммуноактивирующей молекулы, называемой интерфероном. Все, кроме двух антигенов, стимулировали Т-клетки продуцировать интерферон, а также стимулировали рост числа клеток. Эти эффекты были сделаны более сильными, добавив к Т-клеткам другой тип клеток — искусственно сконструированную антиген-презентирующую клетку (АРС), несущую тот же антиген, что является общей стратегией стимуляции Т-клеток.

Когда мы добавили эти клонированные гены TCR обратно во вновь выделенные Т-клетки, мы обнаружили, что клетки способны распознавать и реагировать на опухолевые клетки.

На следующем этапе команда использовала искусственные APC, чтобы найти точный иммуногенный сигнал, который стимулировал Т-клетки от пациентов с меланомой. Они обнаружили новые пептидные фрагменты, связанные с двумя различными антигенами, называемыми MART1 и NY-ESO1. Ученые изучили, могут ли они сконструировать Т-клетки для нацеливания на эти новые антигены, взяв клетки, которые реагируют на новые антигены, и клонируя их гены рецепторов Т-клеток (TCR). TCR представляют собой белки клеточной поверхности, которые позволяют Т-клеткам реагировать на антигены.

«Когда мы добавили эти клонированные гены TCR обратно в новые изолированные Т-клетки, мы обнаружили, что клетки способны распознавать и реагировать на опухолевые клетки», — говорит соавтор Munehide Nakatsugawa, бывший постдокторский сотрудник в онкологическом центре принцессы Маргарет.

«Наша стратегия позволяет более полно изучить иммунный ответ и разработать новые противораковые вакцины и иммунотерапию для более широкой группы пациентов, не ограниченных распространенностью HLA или опухолевых мутаций».