Studie: Svulster bruker antioksidanter for å nøytralisere immunforsvaret

Svulster har funnet en ny måte å lure kroppen på, ved å bruke kroppens egne antioksidantforsvar mot immunforsvaret. En studie publisert torsdag i tidsskriftet Science avslører at kreftceller skiller ut et antioksidantprotein kalt peroksiredoksin-1, eller PRDX1, for å fjerne reaktive oksygenforbindelser som T-celler trenger for å aktiveres og bekjempe svulster.news.ohsu+1

Forskningen, ledet av team ved University of Cambridge og Oregon Health & Science University, identifiserer det forskere kaller et "redoks-sjekkpunkt" – en tidligere ukjent mekanisme der svulster manipulerer sitt kjemiske miljø for å unngå å bli ødelagt av immunforsvaret.science+1

Hvordan svulster kveler immunresponsen

Reaktive oksygenforbindelser, ofte kjent som frie radikaler, har lenge blitt ansett som skadelige biprodukter av stoffskiftet. Men de nye funnene snur opp-ned på denne antakelsen i sammenheng med kreftimmunitet. Ved å analysere væsken rundt svulstceller hos mus, oppdaget forskerne at kreftsvulster oversvømmer mikromiljøet sitt med PRDX1, noe som effektivt fjerner de små mengdene ROS som T-celler trenger for å aktivere sin evne til å drepe.medicalxpress+1

"Vi tenker ofte på reaktive oksygenforbindelser utelukkende som skadelige biprodukter av stoffskiftet. Men vi forstår i økende grad at de har viktige funksjoner i cellene, og T-celler trenger dem for å aktiveres," sier Alexander Wesolowski, førsteforfatter av studien og forsker ved University of Cambridge. "Studien vår utdyper dette bildet og avslører at svulster kan utnytte nettopp denne avhengigheten for å unngå å bli eliminert."cam

Ved hjelp av CRISPR-genredigeringsteknologi skapte teamet kreftceller som ikke var i stand til å produsere PRDX1. Resultatene var slående: I en melanommodell ble svulster som manglet proteinet spontant avstøtt av immunforsvaret. I andre tilfeller gjorde fjerningen av PRDX1 at tidligere resistente svulster ble mottakelige for immunkontrollpunkt-blokkade, en vanlig form for immunterapi.news.ohsu+1

Implikasjoner for immunterapi og bruk av antioksidanter

Forskerne bekreftet at mekanismen også gjelder for menneskelig kreft. Gjennom analyser av menneskelige kreftcellelinjer, genaktivitetsdata fra tusenvis av svulster og væske samlet inn fra pasientsvulster, fant de konsekvente bevis på at menneskelig kreft skiller ut PRDX1 i omgivelsene.medicalxpress+1

"Vi har funnet en ny måte kreftceller slår av immunforsvaret på. Når vi blokkerer denne prosessen, begynner svulster som ikke reagerer på enkelte immunterapier å respondere på behandling," sier Rahul Roychoudhuri, professor ved avdeling for patologi ved Cambridge.cam

Funnene kan også kaste lys over et langvarig mysterium: hvorfor antioksidanttilskudd ikke har klart å redusere kreftrisiko i store kliniske studier, og i noen tilfeller har ført til dårligere resultater. Oppdagelsen av at T-celler er avhengige av ROS for å bekjempe svulster, tyder på at antioksidanter utilsiktet kan svekke immunforsvarets evne til å bekjempe kreft. Forskerne understreker at kreftpasienter ikke bør endre behandling eller kosthold uten medisinsk rådgivning.medicalxpress+1

Et nytt mål for fremtidige terapier

Potensielle behandlingsmetoder inkluderer medisiner som nøytraliserer svulst-avledede antioksidanter, terapier som blokkerer PRDX1-aktivitet, og konstruerte immunceller som er resistente mot antioksidantrike svulstmiljøer. Robert Eil, førsteamanuensis i kirurgi ved OHSU og medforfatter, bemerker at arbeidet åpner en helt ny vei for legemiddelutvikling, selv om det vil ta tid å oversette funnene til behandling.news.ohsu

"Hver gang vi avdekker en ny måte svulster undertrykker immunforsvaret på, får vi en ny mulighet til å slå tilbake," sier Eil. "Det er slik bedre behandlinger blir utviklet."news.ohsu