חוקרים ממרכז הסרטן מופיט פיתחו מערכת חדשה המבוססת על חומרים ביולוגיים אשר גורמת להיווצרות של מבנים דמויי לימפה שלישוניים, או TLSs. אשכולות תאים חיסוניים אלה קשורים יותר ויותר לתוצאות משופרות ותגובות טיפול בסרטן. תוצאות המחקר שלהם פורסמו בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences.
TLSs הם מבנים חיסוניים מיוחדים שלעיתים נוצרים בתוך גידולים, ועוזרים למערכת החיסון לזהות ולתקוף תאים סרטניים. עם זאת, לגידולים רבים חסרים מבנים אלו, מה שיכול להגביל את יעילות הטיפול האימונותרפי. ההבנה כיצד נוצרים ותפקוד TLS הייתה מאתגרת מכיוון שמודלים מעבדתיים מסורתיים אינם יכולים לשחזר אותם בקלות.
תוך שימוש בגישה חדשנית, החוקרים יצרו הידרוג'ל מתכלה וניתן להזרקה המשחרר לאט מולקולות איתות חיסוניות, כולל כימוקינים וציטוקינים, מתחת לעור. האותות הללו מושכים תאי חיסון מרכזיים כגון תאי T ותאי B אל אתר ההזרקה, שם הם מתארגנים בעצמם למבנים דמויי TLS. כאשר נבדקו בעכברים, צבירי מערכת חיסון מושרים אלו תמכו בהפעלה של תאי T מכוונים לגידול והאטו את צמיחת הגידול.
שאלות ותשובות עם רנה פלאחט, Ph.D., מחברת ראשית ומדען מחקר בתוכנית האימונו-אונקולוגיה במופיט.
מדוע TLSs הם מוקד כה חשוב באימונולוגיה של סרטן כרגע?
נוכחותם של TLSs מתבררת יותר ויותר כקושרת לתוצאות טובות יותר של מטופלים ותגובות משופרות לאימונותרפיה, מה שהופך אותם למוקד מרכזי בחקר האימונולוגיה של סרטן כיום.
אילו אתגרים קיימים בלימוד TLSs במעבדה, וכיצד המודל שלך עוזר להתגבר על האתגרים הללו?
המקורות והתפקודים של TLSs בחסינות נגד גידולים נותרו מובנים בצורה גרועה, בעיקר בגלל שחסרו מודלים מתאימים של עכברים. במחקר זה, פיתחנו מערכת מבוססת ביו-חומר שמשרה מבנים דמויי TLS בצורה מבוקרת, שיכולה לשמש הן כמודלים פרה-קליניים כדי ללמוד כיצד TLSs נוצרים ומתפקדים בתוך גידולים והן כפלטפורמות לחקור אסטרטגיות טיפוליות חדשות הרותמות את המבנים הללו כדי להגביר את החסינות נגד גידולים.
האם אתה יכול להסביר, במילים פשוטות, איך המערכת הביו-חומרית שלך פועלת?
עיצבנו חומרים מתכלים המשחררים מולקולות איתות חיסוניות, כגון כימוקינים וציטוקינים, לאחר הזרקה מתחת לעור. האותות הללו מושכים תאי חיסון, כמו תאי T ותאי B, לאתר, שם הם מתחילים להתארגן למבנים הדומים ל-TLSs המצויים בגידולים, מה שמאפשר לנו ללמוד כיצד המבנים הללו נוצרים ומתפקדים.
כיצד עשוי המחקר הזה להועיל בסופו של דבר לחולי סרטן, במיוחד אלה שהגידולים שלהם חסרים TLSs?
גידולים ללא TLS מתנגדים לעיתים קרובות לאימונותרפיה. על ידי למידה כיצד להפעיל היווצרות TLS, אנו מקווים לעזור למערכת החיסונית לזהות ולתקוף טוב יותר את הגידולים הללו, ולשפר את אפשרויות הטיפול לחולים שיש להם כיום תגובות מוגבלות לטיפול אימונותרפי.
מחקר זה נתמך על ידי המכון הלאומי לסרטן (P30-CA076292, P50-CA168536), קרן CJG, קרן כריס סאליבן, קרן V, קרן המחקר הרפואי של ד"ר מרים ושלדון ג' אדלסון והקרן לחקר מלנומה.