При пациенти с фамилна аденоматозна полипоза - генетично заболяване, предразполагащо към рак на дебелото черво, мутациите в APC гена предизвикват образуването на чревни полипи, но също така намаляват активността на имунната система.

 

В ново проучване, изследователи от Институт Пастьор, Националния институт по здраве и медицински проучвания и Университетът в Париж описват механизмите, които променят структурата на Т-лимфоцитите и възпрепятстват тяхната миграция към туморите, които трябва да бъдат унищожени.


 

Това откритие е публикувано в сп. Science Advances и предоставя нова информация за миграцията на имунните клетки - ключов процес в антитуморната имунна защита.

 

Фамилната аденоматозна полипоза се предава от поколение на поколение.

 

Причината са мутации на туморния супресорен ген APC.

 

При пациентите, които унаследяват тези мутации, се развиват стотици, вероятно хиляди полипи в дебелото черво още от юношеството, а след това тези пациенти развиват колоректален рак в зряла възраст, ако полипите не бъдат отстранени хирургично.

 

Тъй като това е наследствено заболяване, всички клетки в тялото носят мутацията и могат да бъдат засегнати по различни начини, обяснява Андрес Алковер, ръководител на отдела за лимфоцитна клетъчна биология в Институт Пастьор.

 

Тези мутации нарушават функционирането на клетките на дебелото черво, но също и на клетките на имунната система.

 

В предишни проучвания е било установено двойното въздействие на APC мутациите.

 

Тези мутации не само предотвратяват правилното диференциране на чревните епителни клетки и ги карат да образуват тъканни израстъци - полипи, но също така влияят неблагоприятно върху функционирането на имунните клетки, като по този начин им пречат да се борят ефективно с полипите и туморите.

 

Два механизма, които заедно насърчават растежа на туморите.

 

За да разберат по-добре какво пречи на имунните клетки да изпълнят своята роля, този път изследователите са изследвали по-отблизо Т-лимфоцитите, чиято мисия е да откриват и унищожават тумори, като ги инфилтрират.

 

Изследвани са кръвни проби от засегнати пациенти.

 

Естествено мутиралите Т-лимфоцити, присъстващи в кръвта на тези пациенти, са били култивирани, след което са били подложени на няколко in vitro изследвания.

 

Използвайки няколко микроустройства - филтри, канали, протеинови субстрати и слоеве от съдови ендотелни клетки - изследователите са сравнили поведението на увредените лимфоцити, с функциите на лимфоцитите на здрави доброволци.

 

Те са изследвали как лимфоцитите се движат по биологични повърхности, подобни на стените на кръвоносните съдове, но също и колко лесно могат да разделят клетките и да пресекат плътно опаковани клетъчни слоеве.

 

За да се движат по стените на кръвоносните съдове, да ги пресекат и да достигнат до тумора, който трябва да бъде инфилтриран, здравите лимфоцити променят своята морфология.

 

Това се осъществява, благодарение на цитоскелета на лимфоцита, който расте преимуществено в посоката на миграция.

 

Тази поляризация е от съществено значение за движението в правилната посока.

 

В мутиралите лимфоцити, микротубулите, изграждащи цитоскелета, са дезорганизирани и съдържат по-малко адхезионни протеини.

 

Клетките губят своята полярност и своите способности за миграция.

 

Въпреки че мутиралите Т-лимфоцити не е задължително да се движат по-бавно от здравите лимфоцити, те се придържат по-слабо към стените на кръвоносните съдове и имат по-трудно движение в дадена посока и съответно затруднено преминаване през стените.

 

Изследване е показало, че тяхната миграция е по-малко ефективна.

 

Това откритие е важно, защото подвижността на имунните клетки е ключов процес в антитуморната имунна защита.

 

Знаем, че имунната система е много важна в борбата с патогените, но понякога забравяме, че тя също така допринася за борбата с раковите клетки, поясняват изследователите.

 

Референции:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl5942