Att stimulera immunceller för att bilda speciella strukturer kan förstärka kemoterapi i bukspottskörtelcancer

En ny studie från Queen Mary University of London har visat att immunceller kan stimuleras att samlas i speciella strukturer inom bukspottskörtelcancer så att, åtminstone i en preklinisk modell, forskare kan visa en förbättring av kemoterapins effektivitet.

Kroppens immunförsvar är ett kritiskt försvar mot sjukdomar som infektioner, som har framhållits av den senaste COVID-19-pandemin. Samma immunförsvar kan också hjälpa oss att bekämpa cancer. Dock, bukspottskörtelcancer är annorlunda; en viktig egenskap hos denna cancertyp är att cancer i bukspottskörteln är omgiven av en tät, ogenomtränglig barriär som kallas stroma, som ofta blockerar immuncellernas tillgång till tumören. Av denna anledning, immunterapier - läkemedel som utnyttjar kraften i kroppens immunsystem för att döda cancerceller - har visat begränsad framgång vid behandling av bukspottskörtelcancer, medan de är effektiva för att bekämpa andra cancertyper, inklusive hud- och lungcancer.

Forskning har visat att hos vissa patienter med bukspottskörtelcancer, immunceller kan samlas i kluster som kallas tertiära lymfoida strukturer (TLS) i stroma, som är associerade med förbättrade överlevnadsresultat hos patienter. Dock, TLS bildas inte naturligt hos alla patienter med bukspottskörtelcancer. Med detta i åtanke, i denna studie gick teamet ut för att undersöka strukturen och rollen för TLS vid bukspottskörtelcancer när den är närvarande, och för att utvärdera deras antitumöraktivitet.

Forskningen publicerades i Cellulär och molekylär gastroenterologi och hepatologi , och finansieras av Cancer Research UK, Bukspottkörtelcancerforskningsfonden och Medical Research Council.

För att bestämma förekomsten av TLS inom mänsklig bukspottskörtelcancer, teamet analyserade vävnadsprover som donerats av patienter till Tissue Bank för bukspottskörtelcancerforskningsfonden. I den här studien, TLS definierades av närvaron av vävnadszoner rika på B -celler, T -celler och dendritiska celler - tre celltyper som har en viktig roll i immunsvaret. Genom att använda specialiserade färgningstekniker för att visualisera de olika celltyperna som finns i proverna, teamet fann att TLS bara fanns hos en tredjedel av patienterna vars prover analyserades.

För att studera utvecklingen av TLS vid bukspottskörtelcancer, laget genererade en preklinisk murin modell av bukspottskörtelcancer. TLS fanns inte i modellen från början; dock, efter injektion av två signalproteiner (kända som lymfoida kemokiner) i tumörerna hos mössen, B -celler och T -celler infiltrerade in i tumörstället och samlades i TLS.

TLS -induktion kan förbättra effektiviteten av kemoterapi

Teamet kombinerade sedan kemokininjektionen med administration av gemcitabin - en kemoterapi som vanligtvis används vid behandling av cancer i bukspottskörteln. Kombinationen av gemcitabin och kemokininjektion resulterade i mindre tumörer hos möss, en effekt som inte uppnåddes genom endera behandlingen ensam.

Bukspottkörtelcancer är känd som en kall tumör, vilket betyder att den inte har många immunceller nära cancern som försöker bekämpa den. I denna studie har vi visat att immunceller inte bara kan utnyttjas utan också kan sättas ihop till TLS inom en preklinisk modell av bukspottkörtelcancer för att göra kemoterapi mer effektivt.

Bildandet av TLS är avgörande för montering av antitumörsvaret nära tumören för att övervinna problemet som orsakas av stromans barriär. Dessa resultat tyder på att kombination av kemoterapi med lämplig immunterapi för att stimulera immunceller i tumörmikromiljön kan användas för att skräddarsy mer personliga behandlingar mot bukspottskörtelcancer. "

Hemant Kocher, Professor i lever- och bukspottkörtelkirurgi vid Queen Mary University of London och konsult vid Barts Health NHS Trust

Antitumöraktiviteten som ses efter TLS-bildning i den prekliniska modellen var associerad med B-celler som utlöste aktivering av dendritiska celler, som krävs för att initiera ett immunsvar. Fynden tyder på att lymfoida kemokiner, vid användning i kombination med kemoterapi, kan representera en livskraftig terapeutisk strategi för att främja ett antitumörimmunsvar som kan leda till bättre kliniska resultat.

Eftersom denna studie använde en musmodell, ytterligare forskning krävs nu för att avgöra om samma resultat kan observeras i andra experimentella modeller och hos patienter. Teamet tror att en mer detaljerad förståelse av TLS -bildning kan underlätta utvecklingen av personliga behandlingar som kan utnyttja kroppens eget immunsystems potential att bekämpa cancer.

• Metaboliter av tarmbakterier kan positivt påverka effekten av tumörterapier
• Hur hjälper värdfaktorer som lungmikrobiomen vid SARS -CoV -2 -infektion?