Czy pobudzenie układu odpornościowego może zapobiec rakowi płuc?
Naukowcy zidentyfikowali biologiczne zmiany w pozornie normalnej tkance dróg oddechowych, które mogą potencjalnie przewidywać rozwój raka płuc. Zmiany zmieniają aktywność genów i komórek w układzie odpornościowym.
Zespół z Boston University School of Medicine w Massachusetts kierował badaniami, które doprowadziły do tych ustaleń.
Naukowcy zbadali próbki zmian przedrakowych z tkanek dróg oddechowych ludzi, którzy palą lub zwykli palić. Zespół przez wiele lat obserwował osoby, aby zobaczyć, czyje zmiany stały się rakowe.
W Nature Communications w artykule opisują, w jaki sposób zidentyfikowali „cztery podtypy molekularne” zmian przedrakowych z „odrębnymi” różnicami w tkankach i układzie odpornościowym.
Możliwe jest wykrycie różnic w tkance dróg oddechowych, zanim rozwiną się w niej oznaki przedrakowe, mówi starszy autor badania Avrum E. Spira, profesor medycyny, patologii i bioinformatyki na Boston University i dyrektor Johnson & Johnson Innovation Lung Cancer Center. .
Takie odkrycia mogą prowadzić do badań przesiewowych i monitorowania ludzi, którzy palą i są narażeni na wysokie ryzyko raka płuc, dodaje, zauważając, że mogą one również doprowadzić do opracowania nowych leków, które zapobiegają rakowi płuc lub go zatrzymują, wzmacniając układ odpornościowy.
Potrzeba wcześniejszego wykrycia raka płuc
Rak płuc jest główną przyczyną zgonów z powodu raka na całym świecie. Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) rak płuc był odpowiedzialny za 1,76 miliona zgonów w 2018 roku.
Według American Cancer Society (ACS) w Stanach Zjednoczonych, gdzie stanowi około 13 procent nowych nowotworów, każdego roku rak płuc zabija więcej mężczyzn i kobiet niż nowotwory okrężnicy, piersi i prostaty razem.
Średnio, mężczyzna w USA ma około 1 na 15 szans, że zachoruje na raka płuc w ciągu swojego życia. W przypadku kobiety w Stanach Zjednoczonych liczba ta wynosi około 1 do 17 osób. Szansa jest większa w przypadku osób palących, a niższa w przypadku osób, które tego nie robią.
Jednym z powodów, dla których rak płuc zabija tak wiele osób, jest to, że chociaż choroba zwykle rozwija się powoli, często zdarza się, że zanim ludzie zauważą objawy, rak zaczął się rozprzestrzeniać.
Gdy rak się rozprzestrzeni, leczenie jest trudniejsze. Wcześniejsze wykrycie może uratować wiele istnień.
„Płuco przechodzi wiele zmian przed rozwojem raka płuc” - mówi naczelna i autorka korespondentów Jennifer E. Beane, która jest adiunktem medycyny w Boston University School of Medicine.
Zrozumienie natury tych zmian stwarza okazję do „zarówno identyfikacji osób z wysokim ryzykiem raka płuc, jak i przechwycenia procesu chorobowego” - wyjaśnia.
Wspomaganie układu odpornościowego w eliminowaniu zmian chorobowych
Nowe badania dotyczą związku między guzami a odpornością. Charakterystyczną cechą guzów jest to, że rozwijają sposoby unikania układu odpornościowego.
„Uważamy, że komórki przedrakowe również mogą to robić” - mówi prof. Spira. W takim przypadku powinno być możliwe „przyjście i znalezienie sposobu na wyszkolenie układu odpornościowego w celu wyeliminowania tych zmian” - dodaje.
On i jego koledzy zastosowali „głębokie profilowanie molekularne” i „analizę bioinformatyczną” do zbadania pobranych z biopsji próbek zmian przedrakowych od osób, które paliły i od osób, które tego nie paliły.
Okazało się, że próbki pobrane od osób, które po latach były najbardziej narażone na raka płuc, wykazywały znacznie niższą aktywność w genach poszczególnych typów komórek odpornościowych. Nazwali genomową sygnaturę próbek wysokiego ryzyka „podtypem proliferacyjnym”.
„Geny zaangażowane w sygnalizację interferonową i odporność, w której pośredniczą limfocyty T”, piszą, „zostały obniżone w postępujących / trwałych zmianach w obrębie podtypu proliferacyjnego w porównaniu ze zmianami regresywnymi, a te szlaki korelowały ze spadkiem zarówno wrodzonej, jak i nabytej komórki odpornościowej typy ”.
Mniej inwazyjne pobieranie próbek tkanki płucnej
Zespół sugeruje również, że powinno być możliwe wykrycie tych zmian za pomocą „szczotkowania”, które jest mniej inwazyjną procedurą bronchoskopową do pobierania próbek dróg oddechowych niż wykonywanie biopsji.
Bronchoskop to urządzenie, którego lekarze i badacze używają do zajrzenia do wnętrza dróg oddechowych i pobrania próbek. Robią to, wkładając rurkę zawierającą światło i kamerę do tchawicy, a stamtąd do dróg oddechowych.
Aby uzyskać próbki tkanki dróg oddechowych za pomocą szczotkowania, badacz pobiera komórki z powierzchni tkanki za pomocą „elastycznej szczoteczki”, która wychodzi przez rurkę.
„Normalnie wyglądające komórki w drogach oddechowych mogą nadal wykazywać sygnaturę genomową” - mówi dr Beane.
Chociaż są to wciąż „wczesne dni”, odkrycia mogą prowadzić do prostszego sposobu testowania ludzi, którzy mogą „inkubować raka płuc i [byśmy] wiedzieli, kogo leczyć, aby wykryć raka płuc” - dodaje.
„Nie ma nic takiego [na raka płuc], jak aspiryna na raka jelita grubego lub statyny na choroby układu krążenia”.
Prof. Avrum E. Spira
