Svelando il mantello dell'invisibilità: Gli scienziati hanno ideato un nuovo modo per eliminare l'evitamento delle cellule tumorali dal sistema immunitario.

31 agosto 2023 articolo in evidenza

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corretto da Delthia Ricks, Medical Xpress

Non c'è dubbio che le cellule tumorali siano maestri dell'inganno immunitario e, in molti modi, versioni reali di ciò che significa nascondersi sotto il mantello dell'invisibilità narrato nelle storie di Harry Potter. Ma nuove ricerche suggeriscono che le cellule tumorali possono essere costrette a perdere la loro invisibilità e rivelare la loro presenza, fattori che possono aiutare a potenziare l'attività terapeutica anti-cancro e garantire la morte delle cellule tumorali.

Le nuove ricerche, condotte da una collaborazione internazionale e guidate da scienziati in Svezia, hanno coinvolto una serie elegante di esperimenti su linee cellulari umane e animali. La ricerca, ancora nella fase di laboratorio, ha lo scopo di costringere le cellule tumorali a rivelare i loro antigeni, i biomarcatori sulla loro superficie. Una volta rivelati gli antigeni, le forze immunitarie aggressive possono individuare e distruggere il cancro.

Le cellule tumorali riducono la presentazione degli antigeni per mantenere la loro invisibilità, evitando la rilevazione da parte delle cellule immunitarie. Ricerche precedenti si sono concentrate su come aiutare le cellule immunitarie a riconoscere meglio le cellule tumorali. La nuova indagine dimostra che potrebbe esserci un altro modo per aiutare il sistema immunitario a superare l'evasione delle cellule tumorali: agendo direttamente sulle cellule tumorali stesse.

"La riduzione della presentazione degli antigeni contribuisce alla capacità delle cellule tumorali di eludere il sistema immunitario", scrive Olga Zimmermannova, autrice principale dell'indagine, pubblicata su Science Immunology. Lei e i suoi colleghi della divisione di Medicina Molecolare e Terapia Genica dell'Università di Lund in Svezia hanno riprogrammato le cellule tumorali in laboratorio, trasformandole in cellule presentanti antigeni derivate dai tumori - APC. Una volta trasformate, le cellule sono diventate visibili al sistema immunitario.

"Abbiamo utilizzato la rete di regolazione genica minima delle cellule dendritiche convenzionali di tipo 1 per riprogrammare le cellule tumorali in cellule presentanti antigeni professionali, tumore-APCs", ha aggiunto Zimmermannova, notando: "Il nostro studio getta le basi per lo sviluppo di immunoterapie in grado di consentire la riprogrammazione delle cellule tumorali in cellule presentanti antigeni in situ".

Il team di scienziati ha preso spunto dalla Natura per arrivare al loro modo unico di togliere il mantello di invisibilità alle cellule tumorali. Nel sangue esistono tre tipi di cellule conosciuti come cellule presentanti antigeni, o APC. Questo trio non è solo un gruppo qualsiasi di tre cellule, ma sono conosciute nella nomenclatura biologica ufficiale come APC professionali e includono macrofagi, cellule B e cellule dendritiche. Il loro compito come APC professionale (ciascuna ha altri importanti compiti) è presentare agli linfociti T gli antigeni potenzialmente pericolosi.

Il team di collaborazione, oltre agli scienziati dell'Università di Lund, era situato in Danimarca e Svizzera. Il gruppo multinazionale di scienziati ha dimostrato che le cellule tumorali possono essere riprogrammate e rese collaboranti nella produzione di antigeni tumorali visibili ai linfociti T killer.

Utilizzando i fattori di trascrizione associati alle cellule dendritiche convenzionali di tipo 1 presentanti antigeni, il team ha creato cellule presentanti antigeni tumorali sia in linee cellulari di cancro umane che murine. Una volta riprogrammate mediante fattori di trascrizione, queste cellule trasformate sono state in grado di indurre un'efficace attività dei linfociti T killer.

"La riprogrammazione ha ripristinato l'espressione dei complessi di presentazione degli antigeni e delle molecole co-stimolatorie sulla superficie delle cellule tumorali, consentendo la presentazione degli antigeni tumorali endogeni su MHC-I [complessi maggiore di istocompatibilità-1] e facilitando l'eliminazione mirata da parte dei linfociti CD8+", ha scritto Zimmermannova.

"Funzionalmente, le cellule tumorali-APC hanno inglobato e processato proteine e cellule morte, hanno secreto citochine infiammatorie e hanno presentato gli antigeni ai linfociti T CD8+ ingenui. Le cellule tumorali primarie umane potrebbero anche essere riprogrammate per aumentare la loro capacità di presentare antigeni e attivare linfociti infiltranti il tumore specifici per il paziente".

What the team actually developed was a new way to lift the cloak of invisibility from cancer cells, which are infamously adept masters of disguise. When the researchers injected lab-treated tumor-APCs directly into established melanoma tumors in mice, they observed decreased tumor growth, improved responsiveness to immune checkpoint inhibition therapy, and increased survival rates among the animals.

'We envision that the cancer reprogramming technology described here can be further utilized in vivo bringing conventional type 1 dendritic cells reprogramming one step closer to clinical translation,' Zimmermannova concluded, while also acknowledging the need for additional research to optimize treatment delivery, scalability, and safety.

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