Сотрудники медицинского факультета Университета Пенсильвании (США) обнародовали результаты исследования, в котором им удалось обнаружить способ направить макрофаги на уничтожение раковых клеток.

Клетки иммунной системы, называемые макрофагами, служат для защиты организма от различных патогенов. Они призваны уничтожать те клетки, которые не должны находиться в организме. Наиболее важными их них при раке являются T и B-клетки. 

Однако раковые клетки умеют обманывать иммунитет и усыплять действие макрофагов. Происходит это посредством экспрессии сигнального пути CD47, который, в переводе на человеческий язык,  означает: «Не ешь меня».

При этом, чтобы направить макрофаги на раковые клетки, не всегда бывает достаточно просто блокировать ингибиторные сигналы CD47. Дело в том, что клеткам иммунитета нужны два сигнала. Первый сигнал нужен для их активации, а второй, например, ингибитор CD47, снижает порог, необходимый для атаки на рак.

«Как оказалось, макрофаги должны быть сначала подготовлены, и только потом они смогут приступить к работе, и это объясняет, почему в том случае, когда используются только ингибиторы CD47, солидные опухоли могут проявлять резистентность к лечению», - сказал руководитель исследования Грегори Л. Битти.

Для активации макрофагов в качестве первого сигнала ученые использовали CpG – агонист рецепторов. Как оказалось, он приводит к сокращению размеров опухолей и повышению выживаемости подопытных мышей даже в том случае, когда не используются Т-клетки. Неожиданностью стало также и то, что активированные макрофаги способны были пожирать раковые клетки, несмотря на высокий уровень CD47.

Чтобы понять молекулярную основу этого явления, ученые проследили метаболическую активность макрофагов. Оказалось, чтобы получить энергию, необходимую иммунным клеткам для уничтожения рака, активированные макрофаги стали использовать в качестве источника как глутамин, так и глюкозу. 

«Рак не уменьшится без помощи макрофагов, а макрофагам необходим источник энергии, - поясняет один из авторов исследования Джейсон Лю. – Для этого должно произойти переключение метаболизма, что позволит направить энергию в нужное русло. Именно метаболизм позволяет макрофагам в конечном счете преодолеть сигналы, говорящие им не делать свою работу».

Mingen Liu, Roddy S. O’Connor, Sophie Trefely, Kathleen Graham, Nathaniel W. Snyder & Gregory L. Beatty. Metabolic rewiring of macrophages by CpG potentiates clearance of cancer cells and overcomes tumor-expressed CD47−mediated ‘don’t-eat-me’ signal. Nature Immunology, 2019; DOI  https://doi.org/10.1038/s41590-018-0292-y