Мы продолжаем нашу рубрику — ревью научных статей и исследований, чтобы вы первыми узнавали самые свежие и важные открытия!
Научное ревью из США: журнал Nature
Основные выводы исследования:
- Раковые клетки передают дефектные митохондрии иммунным клеткам, что снижает их способность бороться с опухолями.
- Этот процесс подтвержден в исследованиях на людях, что демонстрирует возможность миграции митохондрий между клетками.
- Иммунные клетки, особенно лимфоциты, инфильтрирующие опухоль (TIL), теряют функциональность после поглощения дефектных митохондрий, что приводит к истощению T-клеток.
Обзор открытия
Ранее считалось, что митохондрии, отвечающие за выработку энергии, создаются и остаются в пределах одной клетки. Однако новое исследование разрушает этот постулат, демонстрируя, что митохондрии могут мигрировать между клетками, включая раковые и иммунные.
В ходе исследования было обнаружено, что раковые клетки не только «крадут» энергию у иммунных клеток, но и передают им мутировавшие митохондрии. Это «отравление» снижает эффективность работы иммунной системы в борьбе с опухолями.
Методы исследования:
- Анализ мутаций митохондрий:
- У пациентов с раком исследовали митохондрии как в опухолевых клетках, так и в TIL.
- Были выявлены одинаковые мутации в митохондриях обоих типов клеток, что указывает на их перенос от раковых клеток к иммунным.
- Флуоресцентное отслеживание:
- Раковые клетки модифицировали, добавив в их митохондрии флуоресцентный белок.
- При совместном выращивании с TIL в лаборатории иммунные клетки начали поглощать светящиеся митохондрии через 24 часа.
- Через 15 дней дефектные митохондрии частично заменили собственные митохондрии иммунных клеток.
- Функциональный анализ:
- Иммунные клетки с дефектными митохондриями показали снижение способности к делению.
- Они также чаще подвергались апоптозу (программируемой клеточной гибели) и демонстрировали признаки истощения.
Значение результатов
Это открытие кардинально меняет представление о роли митохондрий в развитии рака и уклонении опухолей от иммунного ответа:
- Уклонение опухоли от иммунитета: Раковые клетки, передавая дефектные митохондрии, ослабляют иммунные клетки, что позволяет опухолям расти беспрепятственно.
- Потенциальные биомаркеры: Мутировавшие митохондрии в иммунных клетках могут стать диагностическим маркером для выявления определенных типов рака.
- Новые мишени для терапии: Блокирование переноса митохондрий или восстановление функций иммунных клеток может открыть новые пути в лечении онкологических заболеваний.
Будущие направления исследований
- Частота и механизмы: Требуются дополнительные исследования, чтобы понять, как часто происходит этот процесс и какие молекулярные механизмы его запускают.
- Терапевтические разработки: Поиск способов блокировать передачу митохондрий или компенсировать их негативное влияние.
- Расширение области применения: Понимание миграции митохондрий может объяснить их роль не только в раке, но и в других заболеваниях и физиологических процессах.
Заключение
Это новаторское исследование раскрывает новый механизм подавления иммунной системы раковыми клетками, подчеркивая сложное взаимодействие между опухолями и иммунными клетками. Открытие открывает перспективы для разработки инновационных онкотерапий и углубления знаний о биологии клеток.