Studie identifiserer en tidligere ukjent mekanisme som bidrar til tarmkreft

En MedUni Wien-studiegruppe har identifisert en tidligere ukjent mekanisme involvert i utviklingen av tarmkreft:Bakteriemikrobiomet aktiverer det såkalte immunkontrollpunktet Ido1 i Paneth-celler, en spesiell celle som bare finnes i mage -tarmkanalen, og forhindrer derved lokal tarmbetennelse.

Derimot, dette gir også opphav til immunsupprimerte områder, der tarmsvulster kan utvikle seg. Paneth-cellene er derfor et nytt cellulært mål for immunbaserte behandlinger mot tarmsvulster. Studien ble nylig publisert i Nature journal Communications Biology.

Kreftceller har utviklet mekanismer som lar dem gå uoppdaget av kroppens immunsystem og dermed unngå ødeleggelse. Disse mekanismene begrenser humoral og cellemediert immunaktivitet i det omkringliggende bindevevet (stroma) og gjør kreft motstandsdyktig mot behandling.

Sensibilisering av kreftceller for et immunanfall er derfor en viktig strategi for å sikre suksess med immunterapiteknikker. Derimot, lite er ennå kjent om de underliggende mekanismene som kreft slipper unna immunsystemet.

Paneth -celler er kjertelceller i mage -tarmområdet og støtter delingen av tarmstamceller.

MedUni Wien forskere, ledet av Robert Eferl fra Institute of Cancer Research (medlem av Comprehensive Cancer Center CCC ved MedUni Vienna og Vienna University Hospital) oppdaget at Paneth -celler, som produserer enzymet Ido1 (indoleamine-2, 3-dioxygenase-1), hemmer immunsystemets virkning mot tarmkreft i stamcelleområdet i tarmkrypter og svulster.

Forskerne slo ut transkripsjonsfaktoren Stat1 i tarmepitelceller fra såkalte ApcMin-mus, som utvikler tarmtumorer på grunn av en mutasjon i Apc -genet.

Resultatet var at de utviklet mindre og mindre aggressive svulster. Videre, disse svulstene ble infiltrert av immunceller som spiller en rolle i tumorforsvar. Disse inkluderte cytotoksiske T -lymfocytter.

Studiegruppen studerte deretter disse svulstene mer detaljert ved bruk av RNA-sekvensering og fant at de Stat1-mangelfulle svulstene viser redusert uttrykk for Ido1-genet.

Ido1 koder for et enzym som produserer metabolitten kynurenine. Kynurenine undertrykker immunresponsen i svulsten, og dermed fremme tumorvekst.

Ytterligere studier har vist at ApcMin -svulster med et intakt Stat1 -gen inneholder spesielle celler som uttrykker Ido1. Lignende celler ble også oppdaget i humane tarmpolypper. Disse cellene var ikke tilstede i de Stat1-mangelfulle ApcMin-svulstene.

Ytterligere karakterisering avslørte at disse spesielle cellene er Paneth-lignende celler. Paneth -celler finnes også i den normale tarmen, i stamcelleområdene som er ansvarlig for regenerering av tarmslimhinnen.

Ido1 -uttrykk i Paneth -cellene stimuleres av interaksjon med det bakterielle mikrobiomet.

I følge vår hypotese, bakteriemikrobiomet induserer Ido1 -immunkontrollpunktet i Paneth -cellene, og forhindrer derved lokal tarmbetennelse. Derimot, dette gir også opphav til immunsupprimerte områder, der tarmsvulster kan utvikle seg. Ido1-uttrykkende Paneth-celler er derfor et cellulært mål for immunbaserte terapier. "

Robert Eferl, Institutt for kreftforskning

• DFG oppretter tverrfaglig kommisjon for å styrke pandemiforskning
• En metabolomisk tilnærming for å oppdage objektive biomarkører for ASD