Radioterapia może osłabiać odporność. Naukowcy wskazali mechanizm 

Radioterapia pozostaje jedną z podstawowych metod leczenia nowotworów. Szacuje się, że jest stosowana u 50-60 proc. pacjentów onkologicznych, zarówno samodzielnie, jak i w skojarzeniu z innymi terapiami. Choć promieniowanie skutecznie niszczy komórki nowotworowe poprzez uszkadzanie ich materiału genetycznego, może również wpływać na komórki układu odpornościowego i w części przypadków ograniczać jego zdolność do zwalczania choroby. 

Fot. Magnific.com

Mechanizm odpowiedzialny za to zjawisko zidentyfikowali naukowcy z University of Chicago. Wyniki ich badań sugerują, że blokowanie białka TET2 może zwiększać skuteczność radioterapii, wzmacniać odpowiedź immunologiczną oraz ograniczać tworzenie się przerzutów. 

Badacze przeanalizowali próbki krwi pobrane przed rozpoczęciem leczenia i po jego wdrożeniu od 33 pacjentów z niedrobnokomórkowym rakiem płuca w IV stadium zaawansowania. Chorzy uczestniczyli w badaniu klinicznym, w którym łączono precyzyjną radioterapię z immunoterapią. 

Szczególną uwagę zwrócono na komórki mieloidalne supresorowe (MDSC), które hamują odpowiedź odpornościową, m.in. poprzez ograniczanie aktywności limfocytów T odpowiedzialnych za rozpoznawanie i niszczenie komórek nowotworowych. Analiza wykazała, że komórki te charakteryzują się wysoką ekspresją białka TET2, a po napromienianiu jego poziom dodatkowo wzrasta, zwłaszcza u pacjentów nieodpowiadających na leczenie. 

Dalsze badania pokazały, że promieniowanie aktywuje białko p53, uruchamiając wzrost aktywności TET2 już w ciągu pierwszej doby po radioterapii. Proces rozpoczyna się w szpiku kostnym i prowadzi do zmian w regulacji ekspresji genów. W efekcie obniżona zostaje aktywność genów odpowiedzialnych za produkcję interferonów, czyli białek odgrywających kluczową rolę w odpowiedzi immunologicznej. To z kolei sprzyja powstawaniu środowiska hamującego przeciwnowotworowe działanie układu odpornościowego. 

Naukowcy wykazali jednak, że zahamowanie aktywności TET2 odwraca ten proces. Zamiast tłumić odpowiedź immunologiczną, komórki zaczynają wspierać rozpoznawanie i eliminowanie nowotworu. Hipotezę potwierdziły eksperymenty przeprowadzone na modelach mysich raka jelita grubego, czerniaka i raka płuca. U zwierząt pozbawionych TET2 w wybranych komórkach układu odpornościowego radioterapia prowadziła do wolniejszego wzrostu guzów, wydłużenia przeżycia oraz zmniejszenia liczby i wielkości przerzutów do płuc. 

W trakcie badań zidentyfikowano również wcześniej nieopisaną populację komórek odpornościowych, nazwaną MDAC. W przeciwieństwie do komórek MDSC wspierają one aktywność limfocytów T poprzez prezentowanie antygenów nowotworowych. Przeniesienie tych komórek do organizmów myszy z nowotworami także skutkowało zahamowaniem wzrostu guzów, co potwierdziło znaczenie przeprogramowania odpowiedzi immunologicznej dla skuteczności leczenia. 

Badacze przetestowali ponadto eksperymentalny inhibitor TET2. W modelach zwierzęcych jego zastosowanie wraz z radioterapią ograniczało wzrost guzów oraz liczbę i rozmiary przerzutów do płuc. Zaobserwowano również poprawę odpowiedzi na immunoterapię. 

Autorzy podkreślają jednak, że wyniki mają na razie charakter przedkliniczny. Choć w badaniu wykorzystano próbki pochodzące od pacjentów z rakiem płuca, skuteczność blokowania TET2 oceniano przede wszystkim w eksperymentach na zwierzętach. Zanim metoda mogłaby trafić do praktyki klinicznej, konieczne będzie potwierdzenie jej bezpieczeństwa i skuteczności w badaniach z udziałem ludzi. 

Odkrycie wskazuje jednak nowy kierunek rozwoju terapii onkologicznych. Oprócz bezpośredniego niszczenia komórek nowotworowych przyszłe strategie leczenia mogłyby przeciwdziałać niekorzystnym zmianom w układzie odpornościowym wywoływanym przez radioterapię, zwiększając tym samym skuteczność stosowanych metod.