Бельгийские ученые обнаружили новые возможности борьбы против рака

Бельгийские ученые обнаружили новые возможности борьбы против рака

Бельгийские исследовательские группы из Лувенского Католического Университета (UCLouvain), Валлонского института биотехнологий (WELBIO) и Центра исследований воспаления Гентского университета (VIB-Ghent University) расшифровали трехмерную структуру белков на мембранах клеток, которые подавляют иммунный ответ организма.

Они также обнаружили, как антитела могут блокировать эти белки и, соответственно, иммуносупрессию в отношении раковых клеток, которую они вызывают.

Эти антитела могут стать решением проблемы подавления иммунитета к атипичным клеткам у больных раком, возвращая организму возможность бороться с онкологией естественным путем.

Исследование опубликовано в авторитетном журнале Science.

бельгийские ученые открыли новый метод борьбы с раком

Иммуносупрессия как сложный комплекс взаимодействий

Регуляторные Т-лимфоциты (Tregs) — это клетки-иммуносупрессоры, которые обычно уравновешивают избыточные иммунные реакции, предотвращая возникновение аутоиммунных заболеваний. Но у больных раком они работают против собственного организма, отключая иммунный ответ против опухолевых клеток.

Действие Tregs по подавлению иммунных реакций обеспечивается посредством сигнального белка TGF-β. Этот белок связывается с рецепторами T-киллеров (лимфоцитов, способных атаковать и разрушать опухолевые клетки) и передает им блокирующий сигнал — не атаковать клетки опухоли. Тем самым иммунный ответ организма на атипичные и, по сути, чужеродные клетки блокируется.

Механизм образования и действия TGF-β очень сложен и тонко регулируется, поскольку эта сигнальная система весьма эффективна и должна находиться под жестким контролем.

Три года назад профессор Софи Лукас и ее команда в UCLouvain обнаружили, что TGF-β продуцируется клетками Tregs из белка под названием GARP, присутствующего на их мембранах.

Ее команда в сотрудничестве с компанией Argenx также обнаружила, что можно блокировать образование TGF-β из GARP с помощью специфических антител.

Следующее, что требовалось выяснить, — это то, как GARP регулирует производство TGF-β и как антитела могут блокировать его образование.

бельгийские ученые открыли новый метод борьбы с раком

Молекулярные механизмы подавления естественного иммунитета выяснены

Чтобы прояснить этот вопрос, группа Софи Лукас и исследователи из Argenx вошли в контакт с командой профессора Савваса Саввидеса из Центра исследований воспаления Университета Гента, чтобы выяснить трехмерную структуру белковых молекул GARP и TGF-β. В своей работе исследователи использовали метод рентгеновской кристаллографии.

Этот метод успешно используется для изучения структуры молекул уже более века и до сих пор показывает прекрасные результаты в изучении биологических макромолекул с разрешающей способностью вплоть до атомов.

Однако ученые столкнулись с проблемой невозможности получения кристаллов комплекса GARP и TGF-β.

Благодаря совместным усилиям докторов Стефани Ленарт (UCLouvain) и Романа Мерсерона (VIB-Ghent University) две команды решили использовать блокирующее антитело для стабилизации структуры.

Это оказалось успешным подходом, который не только помог создать подходящие кристаллы для определения структуры, но также и дал информацию о том, как может функционировать терапевтическое антитело.

бельгийские ученые открыли новый метод борьбы с раком

Мнения ученых о своей работе

Профессор Саввас Саввидес (VIB-UGent) сказал: «Мы обнаружили, что GARP выглядит как подкова, обхваченная TGF-β. Эти две молекулы настолько сложно переплетены, что TGF-β сам вносит вклад в формировании структуры подковы GARP. Фрагмент антитела стыкуется к GARP и TGF-β в комплексе. По-видимому, антитела связывают обе эти молекулы таким образом, что активная часть TGF-бета не может освободиться. В результате не имеющая возможность отделиться от общей структуры TGF-β не может, соответственно, и передавать блокирующую информацию Т-лимфоцитам киллерам».

«Визуализация этой большой молекулярной структуры иллюстрирует возможность блокирования активности TGF-бета, исходящей из точно определенного и ограниченного клеточного источника, такого как поверхность Tregs. Это может стать основой для разработки узконаправленных специфических подходов к лечению различных заболеваний, связанных с измененной активностью TGF-бета или Treg. Это особенно в отношении иммунотерапии рака», — в свою очередь сообщила Софи Лукас (UCLouvain).

Возможности и перспективы

Работа бельгийских ученых может стать первым шагом к созданию эффективных препаратов, способных возвращать организму естественную способность блокировать рост и размножение злокачественных клеток. А это, в свою очередь, станет важным шагом на пути к полной победе над раком.

 
 
Возможно вас заинтересует
Вакцина против ВПЧ для борьбы с некоторыми раковыми заболеваниями кожи?
Неоперабельная опухоль кожи у 90-летней пациентки полностью исчезла
Возможно ли обнаружить рак легких благодаря анализу крови?
Исследователи из Международного агентства по изучению рака (МАИР, англ.
Пять лет, и риск развития рака снижается
Новое исследование о связи отказа от курения и уменьшении риска развития рака легких.
Надежда в области лечения глиобластомы
Глиобластома - очень агрессивная опухоль головного мозга, которая по сей день была неизлечима. Однако некоторые методы лечения могут контролировать патологию и влиять на продолжительность жизни. Профессор Кристиан Рафтопулос из Департамента...
Вакцина против рака: новые достижения
Американские исследователи работают над новой формой иммунотерапии для более эффективного лечения различных видов рака. Подход, который в настоящее время тестируется на мышах, аналогичен противораковой вакцине, вводимой внутрь опухоли. Полученные...