Forskare har upptäckt de viktigaste egenskaperna hos immunförsvarets B-celler som gör dem framgångsrika när det gäller att angripa tumörer – även när cancern har spridit sig till en annan del av kroppen.
Forskarna har utvecklat ett beräkningsverktyg för att identifiera dessa immunceller mot cancer, vilket kan leda till förbättrade, individanpassade immunterapier, skriver Nature Immunology. De flesta immunterapier fungerar bara för en minoritet av patienterna, och forskarna arbetar intensivt för att utöka den grupp patienter som kan dra nytta av dem.
Forskare vid Department of Biochemistry vid University of Oxford, Institute of Cancer Research i London och University of Cambridge tog biopsier från patienter med bröstcancer och använde en teknik som kallas B-cellsreceptorsekvensering för att identifiera genetiska variationer i B-cellerna.
B-celler, liksom de mer allmänt kända T-cellerna, är en del av immunsystemet och hjälper kroppen att bekämpa såväl infektioner som cancer. De producerar proteiner, så kallade antikroppar, som fastnar på skadliga ämnen som virus och cancer, och rekryterar andra delar av immunsystemet för att förstöra dem. När en receptor på B-cellen identifierar en cancercell och binder till den, genomgår B-cellen förändringar och diversifieras för att bli ännu mer effektiv när det gäller att rikta in sig på dessa cancerceller.
Associate Professor Rachael Bashford-Rogers, huvudförfattare till studien och Associate Professor vid Department of Biochemistry vid University of Oxford, säger: ”Med hjälp av en kombination av olika genetiska metoder visade vi att immunsvaret från både B- och T-celler verkar utvecklas tillsammans med de förändringar som sker på enskilda tumörplatser i kroppen. Vissa B-cellssvar sågs dock på många eller alla tumörställen, vilket tyder på att de söker upp cancerceller på olika ställen.
”Här har vi identifierat ett gemensamt och förutsägbart mönster för övervakning av immunceller mellan flera tumörområden och utvecklat ett verktyg för att exakt identifiera dessa celler. Vi visar att detta också kan generaliseras till andra sjukdomstillstånd, inklusive autoimmunitet, och därmed lägger detta arbete en grund för prioritering av specifika antikroppsbehandlingar vid cancer och andra sjukdomar.”
Forskarna upptäckte att vissa unika B-celler som hade diversifierat sin genetiska sekvens – efter att ha identifierat och riktat in sig på cancerceller – fanns på flera metastatiska tumörställen dit cancern hade spridit sig. Detta innebär att B-cellerna, efter att ha identifierat cancer i ett område av kroppen, migrerar för att jaga cancer på olika ställen i kroppen. B-celler som bara fanns på en tumörplats var mindre benägna att ha diversifierat sig och utförde inte någon effektiv cancerövervakning.
På samma sätt fann teamet att de B-celler som var närvarande under hela patientens behandling var de som hade identifierat cancer och ändrat sin genetiska sekvens, diversifierat sig själva för att bli mer effektiva när det gällde att identifiera cancer.
Forskarna använde sedan denna information för att utveckla ett beräkningsverktyg för att förutsäga vilka B-celler som hade störst sannolikhet att framgångsrikt upptäcka och angripa cancerceller.
De tror att det med hjälp av detta verktyg kommer att bli möjligt att hitta de B-celler som är mest framgångsrika mot cancer hos en patient och på konstgjord väg utveckla de antikroppar som dessa B-celler naturligt skulle skapa. Detta skulle kunna ges som en individanpassad immunterapibehandling – en förstärkning av patientens immunförsvar.
Dr Stephen-John Sammut, studiens försteförfattare och ledare för Cancer Dynamics Group vid Institute of Cancer Research i London samt medicinsk onkolog vid The Royal Marsden NHS Foundation Trust, säger: ”När cancer sprider sig till andra delar av kroppen är den ofta mycket svårare att behandla. Vår forskning har visat att immunsvaret mot cancer inte är begränsat till den plats där tumören först uppträder – om en B-cell i immunförsvaret lyckas upptäcka cancer i en del av kroppen kommer den att söka efter liknande cancerceller på andra ställen i kroppen.
”För närvarande finns det mycket få immunterapier som kan användas för att behandla bröstcancer. Det beräkningsverktyg som vi har utvecklat gör att vi kan zooma in och identifiera de B-celler som har identifierat cancercellerna, liksom de antikroppar som de producerar. Detta kommer att göra det möjligt för oss att utveckla antikroppsbehandlingar mot cancer som liknar dem som B-cellerna producerar, vilka sedan kan ges som en individanpassad behandling för att öka immunsystemets respons mot bröstcancer som har spridit sig.”
Professor Kristian Helin, Chief Executive vid The Institute of Cancer Research i London, tillade: ”Immunterapier har förändrat utsikterna för en rad olika cancerformer, men tyvärr fungerar de fortfarande bara för en minoritet av patienterna. Vi behöver en större förståelse för hur immunsystemet försvarar kroppen mot cancer, och den mesta forskningen har hittills fokuserat på T-cellernas roll – med CAR-T-cellterapi som den mest kända behandlingen som härrör från den forskningen.
”Den här studien ger en fascinerande inblick i B-cellernas roll under en cancers tillväxt och spridning, och jag ser fram emot att se hur detta verktyg används för att fokusera insatserna för att utveckla individanpassade immunterapier mot cancer som skulle kunna fungera på långt fler människor än de flesta befintliga immunterapier.”
Yttrligare information: Stephen-John Sammut et al, Predictability of B cell clonal persistence and immunosurveillance in breast cancer, Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0
Lämna ett svar