Ważnym elementem walki z rakiem oraz profilaktyki jest silny układ odpornościowy. Komórki rakowe są zmienionymi komórkami organizmu, które układ odpornościowy uznaje za obce. Wykształciły szereg mechanizmów, dzięki którym żerują na zdrowych komórkach. Jednym z takich mechanizmów jest ostatnio odkryty transfer mitochondriów ze zdrowych komórek odpornościowych. Odbywa się on przy pomocy maleńkich struktur „nanorurek”, za pomocą których komórki rakowe przechwytują mitochondria. Zastosowanie zaawansowanej mikroskopii elektronowej z emisją polową pozwoliło zaobserwować ten proces.
Jak wiemy, mitochondria są niezbędne do funkcjonowania, metabolizmu, a zwłaszcza wytwarzania energii w komórkach organizmu, w tym w komórkach odpornościowych. Badanie opublikowane 18 listopada 2021 w Nature Nanotechnology dowiodło, że transfer mitochondriów za pomocą „nanorurek” osłabia komórki odpornościowe, a wzmacnia komórki rakowe. Wykradzione mitochondria zapewniają komórkom nowotworowym impuls metaboliczny, m.in. zwiększają ich oddychanie tlenowe, podczas gdy osłabiają limfocyty T.
Chociaż naukowcy obserwowali wcześniej transfer mitochondrialny między komórkami, większość przypadków miała miejsce między dwiema komórkami tego samego typu. W tym przypadku zaskakujące jest, że transfer odbywa się między komórkami nowotworowymi i odpornościowymi.
Odkrycie to stawia przed badaczami nowe potencjalne implikacje immunoterapeutyczne w leczeniu raka. Ponieważ zahamowanie procesu składania nanorurek znacząco zmniejszyło transfer mitochondrialny i zapobiegło osłabieniu komórek odpornościowych, odpowiednie dobranie inhibitorów tego procesu stwarza nowe szanse terapii. W badaniu zastosowano inhibitory dwóch enzymów: farnezylotransferazy i geranylogeranylotransferazy 1, które częściowo hamowały tworzenie nanorurek i transfer mitochondrialny, oraz inhibitora punktu kontrolnego dla białka zaprogramowanej śmierci komórkowej. Badanie przeprowadzono na komórkach nowotworowych raka piersi.
Oczywiście potrzebne są dalsze badania w tym kierunku, jednak samo odkrycie tego procesu jest ważnym krokiem w poszukiwaniu nowej generacji immunoterapii raka.
Opracowano na podstawie: https://www.nature.com/articles/s41565-021-01000-4