Иммунотерапия научила иммунную систему распознавать и уничтожать опухоли. Рак уходил в ремиссию, однако такая победа часто оказывается недолгой. Болезнь снова возвращается и уже не поддается старому лечению.
В Университете Чикаго ученые разобрались в причинах. Раковые стволовые клетки захватывают контроль над близлежащими нейтрофилами — первыми бойцами иммунной системы. Вместо атаки на опухоль нейтрофилы начинают ее оберегать, переходя на сторону противника.
Глава исследования Профессор Юсюань Мяо объяснила свое исследование метафорой:
«Представьте фрукт с косточкой. Иммунотерапия — как удар, который разбивает мякоть. А косточка-стволовая клетка остается целой и выпускает новый росток. Защищает эту косточку слой нейтрофилов, которые превратились в охранников».
С помощью секвенирования РНК отдельных клеток и пространственной транскриптомики исследователи обнаружили в опухоли две группы нейтрофилов. Первая во время терапии встает на сторону организма и помогает добивать рак. Вторая, окружающая стволовые клетки, напротив, набирает агрессию и блокирует доступ Т-клеток (главных разрушителей опухолей).
Стволовые клетки выделяют арахидоновую кислоту, которую нейтрофилы превращают в простагландин E2 — сильный иммуносупрессор. Из-за него нейтрофилы игнорируют интерфероны, сигналы к бою с раком. Так стволовые клетки возводят вокруг себя барьер из бывших союзников иммунитета.
Из этого ученые делают вывод, что арахидоновая кислота обращается в простагландин благодаря ферменту ЦОГ, который блокируют знакомые таблетки вроде аспирина и других НПВС. Добавив такое обезболивающее, можно разорвать эту связь.
На мышах с меланомой и плоскоклеточным раком головы-шеи иммунотерапия и аспирин поодиночке не справлялись полностью, но в комбинации уничтожали опухоль. Но здесь важен порядок. Нейтрофилы циркулируют в опухоли, и блокатор ЦОГ нужно дать заранее. Новоприбывшие клетки еще не «заражены» простагландиновым сигналом и отзывчивы на интерфероны.
«Нейтрофилы не переключаются просто так с плохих на хороших. Надо, чтобы простагландиновый сигнал выключился именно в тот момент, когда приходит интерфероновый», — подчеркивает Мяо.
Открытие не только объясняет неудачи иммунотерапии, но и предлагает доступное решение прямо сейчас. Аспирин одобрен и стоит копейки, против сотен тысяч за курс иммунотерапии. Если таблетка продлевает ремиссию, лечение станет массовым.
До этого ученые знали о двойственной роли нейтрофилов, но никто не связал арахидоновую кислоту, простагландиновый путь и резистентность к иммунопрепаратам именно со стволовыми клетками.
Пока исследование провели только на мышах. Клинические тесты на людях возможны через год-два, а в клиниках в клиниках такой метод лечения появится только через 3–5 лет.
Ранее эксперты рассказали, что новая нейросеть способна находить рак поджелудочной железы за три года до того, как опухоль станет заметна на компьютерной томографии.