Vědci zjistili, jak buňky B detekují rakovinu v těle

Vědci objevili klíčové vlastnosti imunitních B buněk, které jim umožňují úspěšný boj s nádory, včetně případů, kdy se rakovina rozšířila do dalších částí těla.

V časopise Nature Immunology vědci popisují vývoj výpočetního nástroje pro identifikaci těchto imunitních buněk bojujících s rakovinou, což by mohlo vést k lepším personalizovaným imunoterapiím. V současné době většina imunoterapií funguje pouze u menšiny pacientů a vědci usilovně pracují na rozšíření skupiny pacientů, kteří by z nich mohli mít prospěch.

Vědci z katedry biochemie na Oxfordské univerzitě, z londýnského Institutu pro výzkum rakoviny a z univerzity v Cambridgi odebrali vzorky od pacientek s rakovinou prsu a použili techniku zvanou sekvenování receptorů B-buněk k identifikaci genetických variací v B buňkách.

B buňky, stejně jako běžněji známé T buňky, jsou součástí imunitního systému a pomáhají tělu bojovat s infekcemi a rakovinou. Produkují proteiny zvané protilátky, které se lepí na škodlivé látky, jako jsou viry a rakovinné buňky, a aktivně aktivují další části imunitního systému k jejich zničení. Když receptor na B buňce rozpozná rakovinnou buňku a naváže se na ni, B buňka prochází změnami a stává se ještě efektivnější v cílení na tyto rakovinné buňky.

Docentka Rachel Bashford-Rogers, hlavní autorka studie a docentka na katedře biochemie na Oxfordské univerzitě, uvedla: „Použitím kombinace různých genetických technik jsme ukázali, že imunitní reakce B i T buněk se vyvíjejí souběžně se změnami, ke kterým dochází v jednotlivých místech nádoru v těle. Některé reakce B buněk však byly pozorovány v mnoha nebo všech místech nádoru, což naznačuje, že hledají rakovinné buňky na různých místech.“

„Zde jsme identifikovali běžný a předvídatelný vzorec imunitního dohledu nad buňkami napříč různými nádorovými místy a vyvinuli nástroj pro přesnou identifikaci těchto buněk. Ukazujeme, že to platí i pro jiná onemocnění, včetně autoimunitních stavů, a tak tato práce pokládá základ pro prioritizaci specifických protilátek pro léčbu rakoviny a dalších onemocnění.“

Výzkumníci zjistili, že některé unikátní B buňky, které změnily svou genetickou sekvenci po rozpoznání a zacílení na rakovinné buňky, byly přítomny v několika metastatických místech nádoru, kam se rakovina rozšířila. To znamená, že po rozpoznání rakoviny v jedné oblasti těla migrují B buňky, aby ji lovily v jiných částech těla. B buňky nalezené pouze v jednom místě nádoru měly menší pravděpodobnost změny své sekvence a neprováděly účinný dohled nad rakovinou.

Tým také zjistil, že B buňky přítomné během léčby pacientů byly ty, které rozpoznaly rakovinu a změnily svou genetickou sekvenci, čímž se staly účinnějšími v rozpoznávání rakoviny.

Vědci využili tyto informace k vývoji výpočetního nástroje, který předpovídá, které B buňky s největší pravděpodobností úspěšně detekují a cílí na rakovinné buňky.

Věří, že jejich prediktivní nástroj by mohl být použit k identifikaci nejúspěšnějších protirakovinných B buněk u pacienta a k umělému modifikování protilátek, které tyto B buňky přirozeně produkují. To by se dalo použít jako personalizovaná imunoterapie, která posiluje imunitní systém pacienta.

Dr. Stephen-John Sammut, první autor studie a vedoucí skupiny Cancer Dynamics Group v Institute of Cancer Research v Londýně a konzultant-onkolog v Royal Marsden Hospital NHS Foundation Trust, uvedl: „Když se rakovina šíří do dalších částí těla, je často mnohem obtížnější ji léčit. Naše studie ukázala, že imunitní odpověď na rakovinu se neomezuje pouze na místo, kde se nádor původně objeví – pokud imunitní B buňka úspěšně detekuje rakovinu v jedné části těla, bude hledat podobné rakovinné buňky i v jiných částech těla.“

„V současné době existuje jen velmi málo imunoterapií, které lze použít k léčbě rakoviny prsu. Výpočetní nástroj, který jsme vyvinuli, nám umožní izolovat a identifikovat B buňky, které rozpoznaly rakovinné buňky, a také protilátky, které produkují. To nám umožní vyvinout protirakovinné protilátky podobné těm, které produkují B buňky, které by pak mohly být použity jako personalizovaná léčba k posílení imunitní odpovědi proti pokročilé rakovině prsu.“

Popis kohort s rakovinou prsu a přehled designu studie. Zdroj: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Profesor Christian Helin, generální ředitel londýnského Institutu pro výzkum rakoviny, dodal: „Imunoterapie změnily výhled mnoha různých typů rakoviny, ale bohužel stále fungují jen u menšiny pacientů. Musíme lépe pochopit, jak imunitní systém chrání tělo před rakovinou, a většina výzkumu se dosud zaměřovala na roli T buněk – terapie CAR T buňkami je nejznámější léčbou, která z tohoto výzkumu vzešla.“

„Tato studie poskytuje vzrušující poznatky o roli B buněk během růstu a šíření rakoviny a těším se, až uvidím, jak se tento nástroj využije k zaměření úsilí na vývoj personalizovaných imunoterapií rakoviny, které mohou fungovat pro mnohem více lidí než většina stávajících imunoterapií.“