Чтобы расти и распространяться, раковые клетки должны ускользать от иммунной системы. Исследователи из Бригама и женской больницы и Массачусетского технологического института использовали возможности нанотехнологий, чтобы открыть новый способ обезоружить своих потенциальных атакующих клеток раком, вытягивая наноразмерные щупальца, которые могут проникнуть в иммунную клетку и вытащить ее силовой агрегат. Вытягивание митохондрий иммунной клетки приводит в действие раковую клетку и истощает иммунную клетку.

Новые результаты, опубликованные в Nature Nanotechnology могут привести к новым целям для разработки следующего поколения иммунотерапии против рака.

«Рак убивает, когда иммунная система подавлена ​​и раковые клетки способны метастазировать, и кажется, что нанотрубки могут помочь им в обоих», – сказал автор-корреспондент Шиладитья Сенгупта, доктор философии, со-директор Центр инженерной терапии Бригама. «Это совершенно новый механизм, с помощью которого раковые клетки уклоняются от иммунной системы, и это дает нам новую цель, к которой нужно стремиться».

Чтобы исследовать, как раковые клетки и иммунные клетки взаимодействуют на наноразмерном уровне, Сенгупта и его коллеги поставили эксперименты, в которых они совместно культивировали клетки рака груди и иммунные клетки, такие как Т-клетки. Используя автоэмиссионную сканирующую электронную микроскопию, они заметили кое-что необычное: раковые клетки и иммунные клетки, по-видимому, были физически связаны крошечными усиками с шириной в основном в диапазоне 100–1000 нанометров.

(Для сравнения, длина человеческого волоса составляет приблизительно от 80 000 до 100 000 нанометров). В некоторых случаях нанотрубки объединялись в более толстые трубки. Затем команда окрасила митохондрии -; которые обеспечивают энергией клетки -; от Т-клеток с помощью флуоресцентного красителя и наблюдали, как ярко-зеленые митохондрии вытягиваются из иммунных клеток через нанотрубки в раковые клетки.

«Тщательно сохраняя состояние клеточной культуры и наблюдая внутриклеточные структуры, мы увидели эти тонкие нанотрубки, и они крадут источник энергии иммунных клеток», – сказал соавтор-корреспондент Хэ Линь Джанг, доктор философии, главный исследователь Центра инженерной терапии. «Это было очень захватывающе, потому что подобное поведение никогда раньше не наблюдалось в раковых клетках. Это был сложный проект, поскольку нанотрубки хрупкие, и нам приходилось обращаться с клетками очень осторожно, чтобы не повредить их» .

Затем исследователи посмотрели, что произойдет, если они предотвратят захват митохондрий раковыми клетками. Когда они вводили ингибитор образования нанотрубок в мышиные модели, используемые для изучения рака легких и рака груди, они увидели значительное снижение роста опухоли.

« Одна из целей иммунотерапии рака – найти комбинации методов лечения, которые могут улучшить результаты», – сказал ведущий автор Танмой Саха, доктор философии, научный сотрудник Центра инженерной терапии. «Основываясь на наших наблюдениях, есть доказательства того, что ингибитор образования нанотрубок может быть объединен с иммунотерапией рака и протестирован, чтобы увидеть, может ли он улучшить результаты для пациентов».

Источник: https://www.brighamandwomens.org/[19459007visible