Štúdia identifikuje predtým neznámy mechanizmus, ktorý prispieva k rakovine čreva

Študijná skupina MedUni Vienna identifikovala predtým neznámy mechanizmus zapojený do vývoja rakoviny čreva:Bakteriálny mikrobióm aktivuje takzvaný imunitný kontrolný bod Ido1 v Panethových bunkách, špeciálna bunka, ktorá sa nachádza iba v gastrointestinálnom trakte, čím sa predchádza lokálnym črevným zápalom.

Avšak, z toho vyplývajú aj imunosuprimované oblasti, pri ktorých sa môžu vyvinúť črevné nádory. Panethove bunky sú preto novým bunkovým cieľom imunitných terapií proti črevným nádorom. Štúdia bola nedávno publikovaná v prírodovednom časopise Communications Biology.

Bunky rakoviny vyvinuli mechanizmy, ktoré im umožňujú nepozorovať imunitný systém tela, a tak sa vyhnúť ich zničeniu. Tieto mechanizmy obmedzujú humorálnu a bunkami sprostredkovanú imunitnú aktivitu v okolitom spojivovom tkanive (stróma) a robia rakoviny odolné voči liečbe.

Senzibilizácia rakovinotvorných buniek na imunitný útok je preto dôležitou stratégiou pri zaisťovaní úspechu techník imunoterapie. Avšak, zatiaľ je málo známe o základných mechanizmoch, ktorými rakovina uniká z imunitného systému.

Panethove bunky sú žľazové bunky v gastrointestinálnej oblasti a podporujú delenie črevných kmeňových buniek.

Vedci z MedUni Viedeň, pod vedením Roberta Eferla z Inštitútu pre výskum rakoviny (člen Komplexného onkologického centra CCC MedUni Vienna a Viedenskej univerzitnej nemocnice) zistil, že Panethove bunky, ktoré produkujú enzým Ido1 (indoleamín-2, 3-dioxygenáza-1), inhibujú pôsobenie imunitného systému proti rakovine čreva v oblasti kmeňových buniek črevných krýpt a nádorov.

Vedci vyradili transkripčný faktor Stat1 v črevných epiteliálnych bunkách takzvaných myší ApcMin, u ktorých sa vyvinú črevné nádory v dôsledku mutácie v géne Apc.

Výsledkom bolo, že sa u nich objavili menšie a menej agresívne nádory. Navyše, tieto nádory boli infiltrované imunitnými bunkami, ktoré hrajú úlohu v obrane nádoru. Patrili sem cytotoxické T lymfocyty.

Študijná skupina potom tieto nádory podrobnejšie študovala pomocou sekvenovania RNA a zistila, že nádory s nedostatkom Stat1 vykazujú zníženú expresiu génu Ido1.

Ido1 kóduje enzým, ktorý produkuje metabolit kynurenín. Kynurenín potláča imunitnú odpoveď v nádore, čím podporuje rast nádoru.

Ďalšie štúdie ukázali, že nádory ApcMin s intaktným génom Stat1 obsahujú špeciálne bunky, ktoré exprimujú Ido1. Podobné bunky boli objavené aj v ľudských črevných polypoch. Tieto bunky neboli prítomné v nádoroch ApcMin s nedostatkom Stat1.

Ďalšia charakterizácia odhalila, že tieto špeciálne bunky sú bunky podobné Panethovi. Bunky paneth sa nachádzajú aj v normálnom čreve, v oblastiach kmeňových buniek, ktoré sú zodpovedné za regeneráciu črevnej sliznice.

Expresia Ido1 v Panethových bunkách je stimulovaná interakciou s bakteriálnym mikrobiómom.

Podľa našej hypotézy bakteriálny mikrobióm indukuje imunitný kontrolný bod Ido1 v Panethových bunkách, čím sa predchádza lokálnym črevným zápalom. Avšak, z toho vyplývajú aj imunosuprimované oblasti, pri ktorých sa môžu vyvinúť črevné nádory. Panethove bunky exprimujúce Ido1 sú preto bunkovým cieľom terapií založených na imunite. “

Robert Eferl, Ústav pre výskum rakoviny

• DFG zriaďuje interdisciplinárnu komisiu na posilnenie výskumu pandémie
• Metabolomický prístup na detekciu objektívnych biomarkerov ASD