"Макрофаги внутри опухоли обычно рассматриваются как клетки, стимулирующие рост злокачественной опухоли, например, помогая формировать новые кровеносные сосуды, которые поставляют питательные вещества в раковые клетки», - говорит Микаэль Пите, кандидат медицинских наук, из Центра системной биологии Общей больницы Массачусетс, автор исследования. "Моя лаборатория изучает взаимодействование опухоли с иммунной системой во всем теле, и нам стало особенно интересно узнать, есть ли взаимодействие опухоли с макрофагами, которые находятся вдали от опухоли."

Одним из потенциальных средств, с помощью которых молекулярные сигналы могут быть переданы от опухоли другим иммунным клеткам, являются крошечные мембранные капсулы, называемые опухоль-производными внеклеточными везикулами (tEVs), которые, как известно, активируют множество различных типов клеток. Измерение уровня tEVs может быть использовано для прогнозирования ответа на лечение и выживаемость, но провести оценку влияния tEVs на жизни животных, было трудно сделать. Команда ученых в сочетании генетических и визуальных подходов смогла разработать новый способ отслеживания tEVs и их цели.

Мыши, несущие опухолевые клетки, были генетически модифицированы, чтобы произвести tEVs с маркером, излучающим свет. По отслеживанию этого маркера, исследователи подтвердили, что tEVs могут покидать опухоли и путешествуют по всему организму, и обнаружили, что их наибольшая концентрация была в близлежащих лимфатических узлах, к которым они переместились через лимфатические сосуды. В другой группе мышей с меланомой ученые обнаружили, что tEVs в первую очередь взаимодействуют с СКС-макрофагами, которые образуют слой непосредственно внутри фиброзной капсулы, окружающей лимфатические узлы.

Чтобы определить, является ли данное наблюдение у мышей, свойственно и для заболеваний человека, ученые изучили сторожевые лимфатические узлы у 13 людей, больных меланомой. Хотя в самих узлах не было найдено никакого материала от меланомы, однако подобные частицы опухоли были обнаружены в СКС-макрофагах, окружающих лимфатические узлы у 90% пациентов. Однако подобное наличие опухоль-производный материал в этих макрофагах не отражает, насколько первичная опухоль прогрессировала.

Дальнейшие эксперименты показали, что СКС-макрофаги выступают как супрессоры опухолевого роста в двух мышиных моделях меланомы и в модели рака легких. Это представляет собой существенное отличие СКС-макрофагов от макрофагов в опухоли, которые, как правило, способствуют развитию рака. А нынешнее исследование показало, что СКС-макрофаги подавляют распространение рака, путем ограничения распространения tEVs. В тоже время плотность СКС-макрофагов вокруг лимфатических узлов начинает уменьшаться при росте опухоли. Также оказалось, что лечение препаратами химиотерапии и иммунотерапии срывает барьер СКС-макрофагов. После чего tEVs уже беспрепятственно попадают внутрь лимфатических узлов, где они связываются с В-клетками, стимулируя их производить антитела, которые ускоряют рост опухоли.

Ученые считают, что самый лучшим вариантом лечения рака, вероятно, будет избавление от опухоль-содействующих макрофагов в самой опухоли при сохранении опухоль-подавляющих СКС-макрофагов. Исследователи предполагают, что необходимо определить, можно ли усилить СКС-макрофаги, чтобы предотвратить попадание tEVs в лимфатические узлы. 

Источник информации: www.massgeneral.org