Medicinski univerzitet u Beču otkrio novi terapijski pristup kod raka debelog crijeva

19.6.2020

Studijska grupa na Medicinskom univerzitetu u Beču identificirala je do sada nepoznati mehanizam razvoja raka debelog crijeva: bakterijski mikrobiom aktivira imunološku kontrolnu tačku Ido1 u Panethovim stanicama u gastrointestinalnom traktu, čime spriječava lokalnu upalu crijeva. To stvara i imunosupresivne niše u kojima se mogu razvijati crijevni tumori. Panethove stanice su stoga nova ćelijska meta za imunološke terapije. Ova značanja studija je nedavno objavljena i u naučnom časopisu "Nature Journal Communications Biology".

Tumori su razvili mehanizme pomoću kojih ostanu neotkriveni i ne nanapadnuti od strane imunološkog sistema. Ti mehanizmi ograničavaju humoralne i stanične imunološke aktivnosti u okolnom vezivnom tkivu i čine tumore otpornim na terapiju. Preosjetljivost stanica tumora na imuni napad je stoga važna strategija kako bi se uspješno djelovalo metodama imunoterapije. Međutim, osnova mehanizama pomoću kojih tumori izbjegnu napad imunološkog sistema je još uvijek nedovoljno poznata. Panethove stanice su žljezdane stanice u području želuca i crijeva i podržavaju podjelu crijevnih matičnih stanica. Istraživači Medicinskog univerziteta u Beču i Robert Eferl sa Instituta za istraživanje raka su otkrili su da Panethove ćelije koje stvaraju enzim Ido1 (indoleamin-2,3-dioksigenaza-1), u matičnoj ćelijskoj niši crijevne kripte i tumora, ometaju funkciju imunološkog sistema protiv raka debelog crijeva.

Naučnici su u takozvanim ApcMin miševima, koji kroz mutaciju razvijaju crijevne tumore, isključili transkripcioni faktor Stat1 u stanicama crijevnog epitela. Kao rezultat toga, razvili su manje agresivne tumore. Uz to su tumori infiltrirani sa imunološkim ćelijama koje igraju ulogu u odbrani tumora. Među njima su bili i citotoksični T limfociti.

Potom su detaljnije ispitali ove tumore koristeći tehniku sekvenciranja RNA i otkrili da tumori kojima nedostaju Stat1 pokazuju smanjenu ekspresiju Ido1 gena. Ido1 kodira enzim koji stvara metabolit kinurenin. Kinurenin suzbija imunološki odgovor i na taj način potiče rast tumora.

Ekspresija Ido1 u Panethovim ćelijama stimulirana je interakcijom s bakterijskim mikrobiomom. "Prema našoj hipotezi, bakterijski mikrobiom indukuje imunološku kontrolnu tačku Ido1 u Panethovim ćelijama i na taj način sprječava lokalnu upalu crijeva. To stvara i imunosupresivne niše u kojima se mogu razvijati crijevni tumori. Panethove Ido1 ćelije su ćelijska meta za imunološke terapije", objašnjava Robert Eferl.

Medicinski univerzitet u Beču (MedUni Vienna) jedan je od najtradicionalnijih medicinskih centara za obrazovanje i istraživanje u Evropi. Sa oko 8.000 studenata predstavlja trenutno najveći obrazovni centar njemačkog govornog područja. Sa 5.500 uposlenih, 26 univerzitetskih klinika i dva klinička instituta, 12 centara za medicinsku teoriju i brojne visoko specijalizirane laboratorije, ujedno je i jedna od najvažnijih vrhunskih istraživačkih institucija u Evropi na biomedicinskom polju.