Tech / Nauka
Tomasz Wiśniewski
Redaktor technologiczny. Interesuje się sztuczną inteligencją, startupami i nowymi mediami, a także odkryciami naukowymi. Wielbiciel science fiction i gier planszowych.
Immunoterapia nowotworów może wyzwolić komórki T, wyspecjalizowanych zabójców w służbie układu odpornościowego, i skierować je przeciwko guzom. Jest jednak jedno poważne ograniczenie. Zanim nowotwór zostanie pokonany, komórki zdążą się wypalić. To zjawisko, nazywane wyczerpaniem komórek T, sprawia, że tracą zdolność do silnego ataku i powstrzymywania wzrostu guza.
Problem jest szczególnie istotny w przypadku inhibitorów punktów kontrolnych, czyli leków immunoterapeutycznych, które mają usuwać biologiczne hamulce ograniczające aktywność komórek T. „Tragiczne w wyczerpaniu komórek T jest to, że immunoterapia wydaje się działać u pacjentów, a potem słabnie” – mówi Santosha Vardhana, lekarz i naukowiec z Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSK), który leczy osoby z chłoniakami. „Wielu z nich doświadcza krótkiego przebłysku nadziei, który zostaje im odebrany”.
Naukowcy z laboratorium dr Vardhany zidentyfikowali cząsteczkę sygnałową MEK jako ważny czynnik napędzający proces wyczerpania. Badania na zwierzętach, opublikowane w czasopiśmie „Immunity”, sugerują, że blokowanie MEK może spowolnić wyczerpywanie się komórek T i poprawić skuteczność immunoterapii. „Cieszymy się, że możemy wykorzystać to odkrycie, by wzmocnić różne formy immunoterapii” – mówi dr Vardhana. „Inhibitory MEK dopuszczone przez FDA są już dostępne, więc to podejście można by przetestować na ludziach bez większej zwłoki”.
Naukowcy dopiero od niedawna zaczynają rozumieć procesy, które prowadzą do wyczerpania komórek T. W 2020 roku laboratorium dr Vardhany wskazało ważny element tej układanki – metabolizm, czyli procesy chemiczne, dzięki którym komórki zamieniają składniki odżywcze w energię. Gdy komórki T są stale narażone na antygeny nowotworowe, czyli białka nowotworu postrzegane przez układ odpornościowy jako obce, mitochondria w ich wnętrzu mogą zostać przeciążone. Jak tłumaczy dr Vardhana, gdy komórki T napotykają komórki nowotworowe, pojawia się duże zapotrzebowanie na energię. Komórki starają się wtedy wytwarzać duże ilości białek zabijających nowotwór, a decyzję o wytworzeniu wysokiego poziomu tych białek reguluje właśnie MEK.
„Wyczerpanie komórek T nie jest po prostu utratą funkcji. Odzwierciedla ono brak równowagi między tym, co te komórki mają robić, a energią, jaką dysponują” – mówi Tanmana Mitra, pierwsza autorka badania. Jak się okazało, wyczerpane komórki T nie były ospałe metabolicznie – wręcz przeciwnie, pozostawały bardzo aktywne. Po potraktowaniu inhibitorami MEK namnażały się mocniej, zużywając przy tym mniej energii.
„Ten paradoks kazał nam zapytać, gdzie podziewa się cała ta energia. Odkryliśmy, że komórki inwestują ogromne zasoby w produkcję białek” – wyjaśnia Mitra. Jej zdaniem zmieniło to sposób myślenia o wyczerpaniu komórek T: z problemu zbyt małej ilości energii w problem nadmiernego zapotrzebowania na nią.