Celulele canceroase utilizează grăsimea din ficat pentru a scăpa de atacurile sistemului imunitar
Metastazele hepatice sunt printre cele mai frecvente și letale forme de răspândire a cancerului.
Cercetătorii de la VIB și KU Leuven, împreună cu colaboratori internaționali, au descoperit cum celulele canceroase profită de un acid gras abundent în ficat pentru a evita distrugerea de către sistemul imunitar. Prin perturbarea acestui proces, cercetătorii au restabilit activitatea anticancerigenă a celulelor imune numite neutrofile și au redus creșterea metastazică.
Ficatul este un organ cu o activitate metabolică intensă și o destinație frecventă pentru celulele canceroase metastatice. Deși cercetătorii știau de mult că tumorile pot profita de nutrienții din mediu pentru a susține creșterea, cunoștințele despre modul în care acești nutrienți influențează interacțiunile dintre celulele canceroase și sistemul imunitar erau limitate.
În acest studiu, echipa condusă de Sarah-Maria Fendt a concentrat atenția asupra palmitatului – un acid gras natural, abundent în ficat – și asupra palmitoilării – procesul prin care celulele atașează palmitatul la proteine pentru a reglementa diverse procese celulare. Cercetătorii au constatat că celulele canceroase metastatice atașează palmitatul la o proteină numită laminină-511 prin activitatea unei enzime numite DHHC17. Laminina-511 este o proteină care reglează migrarea celulară, invazia tumorii și metastaza, devenind mai stabilă odată ce palmitatul este atașat de ea.
Este important de menționat că laminina-511 modifică profund comportamentul neutrofililor din apropiere. Neutrofilele sunt cunoscute ca apărătorii de frunte împotriva infecțiilor, dar pot, de asemenea, să atace și să elimine celulele canceroase. Cercetătorii au descoperit că laminina-511 inhibă această activitate anticancerigenă. În loc să omoare celulele canceroase, neutrofilele expuse la laminina-511 devin mai predispuse la formarea capcanelor extracelulare de neutrofile (NETs), structuri asemănătoare unor pânze care pot ajuta tumorile să supraviețuiască și să crească.
Prin manipularea enzimei DHHC17 în modele experimentale de metastază hepatică, echipa a arătat că reducerea activității acesteia a diminuat creșterea metastatică. Un aspect important este că acest efect depindea de prezența neutrofililor, demonstrând că celulele canceroase folosesc DHHC17 și laminina-511 specific pentru a evita distrugerea de către sistemul imunitar.
„Descoperirile noastre relevă o nouă modalitate prin care celulele canceroase metastatice își reconfigurează mediul pentru a se proteja de atacul imunitar. Această cale le permite celulelor tumorale să dezarmeze neutrofilele și să submineze unul dintre mecanismele naturale de apărare ale organismului împotriva cancerului”, a declarat Anke Vandekeere, autor principal al studiului.
Rezultatele contribuie la dovezile în creștere că palmitoilarea proteinelor joacă un rol esențial în progresia cancerului și în evaziunea imunității. Studiile anterioare au legat palmitoilarea de creșterea tumorilor și de reglarea imunității, dar rolul acesteia în comunicarea dintre celulele canceroase metastatice și neutrofile era în mare parte necunoscut.
Prin identificarea DHHC17 ca un regulator cheie al acestui proces, studiul subliniază o potențială nouă strategie pentru viitoarele terapii destinate restabilirii capacității sistemului imunitar de a controla boala metastatică. Țintirea palmitoilării ar putea interfera simultan cu semnalele care promovează tumorile și ar putea îmbunătăți distrugerea celulelor canceroase mediată de imunitate.
„Metastazele hepatice rămân extrem de dificile de tratat”, a afirmat Sarah-Maria Fendt. „Înțelegerea modului în care celulele canceroase profită de mediul unic al ficatului oferă noi oportunități pentru a dezvolta terapii care să facă aceste tumori mai vulnerabile la sistemul imunitar.”
Un studiu clinic anterior care a vizat eliminarea completă a neutrofililor nu a îmbunătățit eficiența imunoterapiei la pacienții cu tumori solide. Acest lucru sugerează că o strategie mai bună ar putea fi aceea de a schimba comportamentul neutrofililor în interiorul tumorii, mai degrabă decât să îi eliminăm complet. Prin descoperirea modului în care celulele canceroase metastatice împiedică neutrofilele să atace tumorile, acest nou studiu indică spre tratamente viitoare care ar putea ajuta sistemul imunitar să lupte mai eficient împotriva cancerului prin readucerea neutrofilelor în rolul lor de celule anticancerigene.