Во время развития рака опухолевые клетки украшают свою поверхность сахарными соединениями, называемыми гликанами, которые отличаются от тех, которые содержатся в нормальных здоровых клетках. В сентябре. 15 онлайн-издание Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), исследователи из Медицинской школы Сан-Диего Калифорнийского университета сообщают, что сиаловые кислоты на концах этих гликанов раковых клеток способны взаимодействовать с клетками иммунной системы и изменение реакции последнего на опухоль – на хорошее и плохое.
«Эти гликаны клеточной поверхности могут способствовать или тормозить прогрессирование рака, в зависимости от стадии заболевания», – сказал главный исследователь Аджит Варки, доктор медицины, заслуженный профессор медицины и клеточной и молекулярной медицины. “Наши результаты подчеркивают сложность рака и связанные с ним проблемы в борьбе с ним. Иммунная система может быть обоюдоострым мечом при раке, способствовать или подавлять опухоль, в зависимости от обстоятельств.”
В частности, исследователи обнаружили, что рецепторы, называемые сиглеками, на подмножествах нейтрофилов и макрофагов (два типа иммунных клеток) могут связываться с сиаловыми кислотами на поверхности опухолевых клеток. В зависимости от стадии рака и используемой модели опухоли, ученые сообщили, что взаимодействие между сиглеками иммунных клеток и сиаловыми кислотами опухолевых клеток приводит к противоположным результатам.
«На начальных стадиях роста раковые клетки, по-видимому, защищают себя от уничтожения нейтрофилами, задействовав сиглеки через гликаны, покрытые сиаловой кислотой», – сказал Варки, который также является преподавателем онкологического центра Калифорнийского университета в Сан-Диего Мурса. “Но как только опухоль образовалась, дальнейший рост был остановлен за счет воздействия на макрофаги сиглеков.”
Выводы следуют за исследованиями Варки и его коллег, опубликованными ранее в этом году в PNAS, которые показали, что противоопухолевые антитела также ведут себя противоположно. Низкие концентрации антител могут поддерживать рост рака, но более высокие концентрации могут подавлять его.
«Тот факт, что иммунная система может оказывать стимулирующее или тормозящее действие на прогрессирование рака, в зависимости от ситуации и стадии заболевания, имеет важное значение для разработки клинических испытаний лекарств, нацеленных на иммунную систему», – сказал первый автор Хайнц Лаубли, доктор медицинских наук, кандидат наук.
Например, сиглека могут оказаться жизнеспособными лекарственными мишенями для предотвращения раннего прогрессирования рака. Соавтор исследования Энн Шварц, доктор философии, магистр здравоохранения из Института рака Карманоса при Школе медицины Государственного университета Уэйна в Детройте, исследовала 332 пациентов с раком легких, чтобы оценить, есть ли у них природный вариант сиглека, который снижает связывание с сиаловыми кислотами на поверхности опухолевых клеток. У таких пациентов больше шансов выжить через два года, но эффект ослабевает и исчезает позже.
«Нам нужно больше исследований, чтобы понять механизмы в сиглеках, которые опосредуют переключение между способствующими развитию опухолей и ингибированием опухолей, прежде чем можно будет разработать возможные методы лечения», – сказал Варки.