Лекарство против рака
Лекарство против рака
Виктория Орлова Опубликована сегодня в 12:53

Рак нашёл ахиллесову пяту иммунитета — и учёные её обнаружили

Исследование показало, как рак подавляет иммунитет

Американские исследователи сделали важный шаг в понимании того, почему иммунная система со временем теряет способность бороться с раком. Команда из Медицинского центра Вейла Корнелла обнаружила молекулярный сигнал, который опухоли используют для подавления активности Т-клеток. Этот же сигнал, как оказалось, запускают и сами Т-клетки, когда истощаются. Открытие предлагает новое направление для разработки противораковых терапий, способных возвращать иммунным клеткам боеспособность за счёт прерывания патологической связи. Результаты опубликованы в журнале Nature Immunology.

Как возникает истощение Т-клеток

Т-клетки — ключевые участники иммунного ответа. В норме они атакуют заражённые и опухолевые клетки, но при длительном противостоянии иммунитет начинает выдыхаться. Такое состояние называют истощением: клетки перестают активно делиться, хуже проникают в опухоль и выделяют меньше цитокинов.

Долгое время основной мишенью для исследований считался белок PD1 — он участвует в торможении активности иммунных клеток. На основе его блокировки уже созданы препараты, применяемые при меланоме и нескольких других видах рака. Но было очевидно, что PD1 — лишь часть сложной системы, которая мешает иммунитету "видеть" опасность.

Роль CD47 и новый механизм подавления иммунитета

Учёные решили проверить, не влияет ли на истощение Т-клеток молекула CD47. Этот белок известен как сигнал "не ешь меня": раковые клетки используют его, чтобы избегать уничтожения макрофагами. Но новое исследование показало: CD47 работает куда шире, чем предполагалось.

Исследователи обнаружили, что истощённые Т-клетки сами начинают активно экспрессировать CD47. Он связывается с белком тромбоспондином-1, который в больших количествах выделяют метастатические клетки. Когда эта пара вступает во взаимодействие, Т-клетки тормозят собственную активность и перестают эффективно бороться с опухолью.

Удаление или ингибирование любой из этих молекул снижало уровень истощения. Это открытие стало одним из самых неожиданных результатов анализа: оказалось, что Т-клетки участвуют в подавлении самих себя.

Эксперимент с блокировкой CD47-тромбоспондина-1

Чтобы проверить механизм, учёные использовали пептид TAX2 — соединение, которое не даёт CD47 связываться с тромбоспондином-1. В экспериментах на мышах этот подход показал впечатляющие результаты:

  • Т-клетки становились активнее;

  • их способность проникать внутрь опухоли повышалась;

  • усиливался выброс цитокинов;

  • скорость истощения снижалась.

Таким образом, TAX2 фактически "восстанавливал" иммунные клетки, помогая им вновь выполнять защитную функцию.

Почему это открытие важно

Главная ценность метода — в его универсальности. Он может использоваться не как замена существующей иммунотерапии, а как усиление её эффекта. Блокировка CD47-тромбоспондина-1 может позволить иммунным клеткам устойчивее реагировать на опухоль и медленнее терять силу.

Если удастся разработать безопасные препараты, которые прерывают этот путь, появится новый класс иммунотерапевтических подходов.

Сравнение: известные механизмы истощения Т-клеток

Молекула Роль Используемые методы воздействия Ограничения
PD1 Тормозит активность Т-клеток Ингибиторы PD1/PDL1 Работает не при всех опухолях
CTLA-4 Снижает чувствительность к антигенам Блокирующие антитела Высокий риск побочных реакций
CD47 Сигнал избегания иммунного ответа Потенциальные блокаторы, пептиды Нет клинических аналогов
Тромбоспондин-1 Влияет на микроокружение опухоли Экспериментальные методы Механизм до конца не изучен

Советы шаг за шагом: как учёные изучают такие сигнальные пути

  1. Выявляют молекулы, которые атипично экспрессируются в опухолевых тканях.

  2. Проверяют, взаимодействуют ли они с иммунными клетками и как меняется их активность.

  3. Изучают последствия блокировки отдельных участков сигнального пути.

  4. Проводят тесты на животных моделях для оценки эффективности.

  5. Сравнивают влияние нового вмешательства с существующими методами иммунотерапии.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Рассматривать только PD1 как центральный механизм истощения → недооценить другие значимые сигналы → включать CD47 и тромбоспондин-1 в исследования.
  • Тормозить иммунитет слишком широко → риск повреждать здоровые клетки → точечные ингибиторы CD47-TSP1.
  • Сосредотачиваться на опухоли, игнорируя микроокружение → неполные модели → анализ белков метастатических клеток.

А что если…

Если удастся заблокировать CD47-тромбоспондин-1 у людей, иммунотерапия может стать более предсказуемой и эффективной. Некоторые опухоли пока плохо реагируют на существующие препараты именно из-за быстрой потери активности Т-клеток. Вмешательство в новый молекулярный путь может преодолеть барьер, который долгое время казался неразрешимым.

Плюсы и минусы нового подхода

Плюсы Минусы
Адресное воздействие на механизм истощения Требуются многолетние доклинические исследования
Потенциальная совместимость с существующей иммунотерапией Нужна высокая точность, чтобы не повредить здоровые клетки
Открывает новое направление в онкологии Возможные риски иммунной гиперактивации
Снижает уязвимость Т-клеток Пока протестировано только на животных

FAQ

Применим ли этот метод к любому типу рака?
Пока неизвестно. Исследования продолжаются, но механизм CD47 встречается во многих опухолях.

Заменит ли блокировка CD47 существующие препараты?
Нет — скорее станет дополнением, усиливающим действие иммунотерапии.

Можно ли использовать TAX2 у людей?
Пока что это экспериментальный пептид, его безопасность изучается.

Мифы и правда

  1. Миф: рак подавляет иммунитет только через PD1.
    Правда: существует несколько параллельных путей, включая CD47-тр омбоспондин-1.

  2. Миф: истощённые Т-клетки восстановить невозможно.
    Правда: новые исследования показывают обратное.

  3. Миф: ингибирование CD47 опасно для всех тканей.
    Правда: точечная блокировка связи с TSP1 может быть более безопасной.

Сон и психология

Работа с онкологическими моделями показывает: у животных с устойчивыми циркадными ритмами иммунный ответ часто сильнее. Установленный режим сна влияет на регенерацию иммунных клеток и их способность сопротивляться истощению. Исследователи рассматривают возможность учитывать биоритмы при разработке новых терапевтических протоколов.

Три интересных факта

  1. CD47 называют "молекулой невидимости" — она маскирует клетки от иммунитета.

  2. Тромбоспондин-1 влияет не только на опухоли, но и на процессы заживления тканей.

  3. TAX2 стал одним из первых пептидов, способных точечно "выключить" сигнальный контакт CD47-TSP1.

Изучение истощения Т-клеток началось ещё в 1980-х на моделях хронических вирусных инфекций. В 2000-х учёные установили роль PD1, что привело к созданию первой волны иммунотерапии. В 2010-х внимание переключилось на микроокружение опухолей, включая сигналы избегания иммунного ответа. Новое исследование CD47-тромбоспондина-1 стало продолжением этой тенденции и открыло путь к более точному воздействию на иммунную регуляцию.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

21% родителей считают навыки программирования необходимыми детям сегодня в 4:06
Дети должны знать код — даже если станут врачами: родители признали новую цифровую реальность

Исследование Skysmart показало: 21% родителей считают программирование базовым навыком будущего, а треть специалистов из ИТ хотят, чтобы их дети выбрали ту же сферу.

Читать полностью »
В тропиках супержаркие события будут происходить ежегодно к 2050 году сегодня в 3:05
Жара становится вечной: будущее напоминает сценарий, к которому никто не готов

Суперкомпьютерные симуляции показали, что экстремальная жара будет усиливаться ещё сотни лет даже после достижения нулевых выбросов CO₂, а задержка в несколько лет только усугубит ситуацию.

Читать полностью »
Физики создали криогенные атомные часы на одном атоме стронция сегодня в 2:37
Стронций стал новым властелином секунд: часы, которые подбираются к пределам Вселенной

Канадские физики создали одноионные криогенные атомные часы, стабильность которых в сто раз превышает существующие стандарты, приблизив точность измерений к физическому пределу.

Читать полностью »
В Архангельской области добыли два особо крупных алмаза сегодня в 1:21
Сокровища глубин не перестают удивлять: добыты два гиганта весом более 55 и 135 карат

На месторождении имени В. Гриба в Архангельской области нашли сразу два редких ювелирных алмаза весом 55,96 и 135,75 карата.

Читать полностью »
Владение несколькими языками замедляет биовозраст мозга сегодня в 0:34
Языки не дают мозгу постареть: скрытый ресурс, который работает даже тогда, когда вы молчите

Масштабное исследование показало: знание нескольких языков снижает риск ускоренного старения мозга, а защитный эффект усиливается с каждым изученным языком.

Читать полностью »
Учёные: апельсиновый сок улучшает работу сосудов вчера в 23:43
Обычный апельсиновый сок переписывает ДНК? Учёные нашли неожиданный эффект

Учёные выяснили, что два стакана апельсинового сока в день меняют активность более 1700 генов, влияя на сосуды, воспаление и обмен жиров.

Читать полностью »
Учёные: малые дозы табака повреждают сосуды десятилетиями вчера в 22:37
Малые дозы табака, большие последствия: что показали данные 300 тысяч человек

Новое исследование показало: даже 2–5 сигарет в день резко увеличивают риск сердечной недостаточности и смерти, полностью разрушая миф о «безопасном» курении.

Читать полностью »
Исследователи обнаружили защиту пауков от льда с помощью белков вчера в 21:30
Как пауки переживают морозы, когда всё вокруг застывает: раскрыт их ледяной сверхспособный секрет

Учёные выяснили, какие белки помогают паукам не замерзать зимой и почему их холодоустойчивость важна для экосистем и борьбы с вредителями.

Читать полностью »