Как сообщает журнал Science, для того чтобы понять, как это работает, исследователи из международного исследовательского объединения ATLAS будут анализировать образцы крови различных групп людей – например, заядлых курильщиков, долгожителей или однояйцевых близнецов, чтобы выявить у них антитела, способствующие развитию рака, а также те, которые могут его предотвратить.
В случае успеха перспективы у этого исследования вдохновляющие: учёные смогут использовать его для разработки новых методов лечения и диагностических тестов онкозаболеваний.
Вообще проект Cancer Grand Challenges – лишь часть программы финансирования высокорискованных, но потенциально высокоэффективных научных исследований, запущенной благотворительной организацией Cancer Research UK и Национальным институтом рака США.
Пока доказательств существования подобных антител, влияющих на развитие рака, немного, но специалисты считают, что у этого начинания есть потенциал.
Антитела, вырабатываемые иммунными клетками, представляют собой белки, которые защищают нас, когда в организм попадает что-то нежелательное, что распознается как вредное. Тогда эти белки прикрепляются к определённым молекулам патогенов, чтобы вывести их.
Но иногда в процессе высвобождаются так называемые аутоантитела, которые нацеливаются на собственные белки, ДНК или другие молекулы человека. Эти антитела как раз являются характерным признаком аутоиммунных заболеваний. Но оказалось, что не только.
Вообще толчок для международных исследований иммунной системы дала пандемия COVID-19. Тогда было замечено, что некоторые аутоантитела блокируют цитокины – небольшие сигнальные или информационные молекулы, которые координируют иммунный ответ на патогены. Исследование 2020 года показало, что более 10% людей с тяжелой формой COVID-19 имели аутоантитела, направленные против их собственных интерферонов – мощных цитокинов, борющихся с вирусами. Другие учёные в том же году выявили, что аутоантитела могут способствовать развитию воспалительных заболеваний кишечника, подавляя действие противовоспалительного цитокина.
Фото: Magnific / FreePikАнализируя эти результаты и продолжая исследования, учёные пришли к выводу, что цитокины могут влиять и на рак, препятствуя или способствуя развитию опухолей. Проект ATLAS как раз призван проверить эту гипотезу.
Для начала международный коллектив исследователей планирует искать антитела к более чем 20 000 известных белков человека. Помимо составления исчерпывающего списка аутоантител учёные будут отслеживать и учитывать те, которые непосредственно атакуют раковые клетки.
«Это своего рода поисковая операция», – говорит один из авторов проекта, иммунолог из Техасского университета Жан-Лоран Казанова.
Для первого этапа проекта учёные отобрали 16 000 участников из групп, которые могли бы предоставить особенно ценную информацию: например, пары близнецов, в которых рак развился только у одного. Под внимание исследователей также попадут пациенты с раком и те, кто находились в группе высокого риска, но сумели избежать заболевания, – например, курильщики и носители генетических мутаций, предрасполагающих к раку.
В зависимости от того, какие антитела исследователи получат на первом этапе проекта, они продолжат анализ образцов более чем 50 000 человек. После выявления кандидатов, которые могут бороться с раком или помогать ему, учёные планируют проверить роль антител, протестировав их на животных и на клетках человека в лабораторных условиях. «Мы хотим не просто узнать об связи. Мы хотим доказать причинно-следственную связь», – говорит ещё один автор идеи медик Пол Бастард.
Всё это открывает новые перспективы в лечении и диагностике страшного заболевания. Если удастся найти аутоантитело, которое стимулирует рост опухоли, блокируя определённые цитокины, то есть надежда, что исследователи смогут разработать и другое антитело, способное нейтрализовать этот опасный белок и атаковать опухоли. Исследователи предполагают, что в будущем его будет можно синтезировать и использовать в качестве терапии.
Тестирование на специфические антитела поможет врачам прогнозировать, как онкологические больные отреагируют на существующие методы лечения, такие как ингибиторы контрольных точек, которые активизируют иммунные клетки. Правда, учёные предупреждают, что на поиски волшебного антитела, которое победит рак, могут уйти годы.
Тем не менее идеи о том, что аутоиммунные заболевания влияют на статистику по онкологии, появились не сегодня. Взять хотя бы витилиго – хроническое заболевание кожи, при котором из-за гибели или прекращения работы меланоцитов – клеток, вырабатывающих пигмент, – на теле и волосах появляются белые пятна.
Фото: Magnific / FreePikДавно бытует устойчивое мнение, что люди с витилиго имеют более низкий риск развития рака кожи по сравнению с пациентами без него. Это подтверждали практические наблюдения, проведённые в разных странах, но точный механизм не был ясен.
Наконец, корейские учёные подтвердили гипотезу о том, что аутоиммунитет оказывает защитное действие против раковых клеток у пациентов с этим аутоиммунным заболеванием.
Они провели популяционное исследование пациентов с витилиго, используя 10-летнюю базу данных о страховых претензиях Корейского национального медицинского страхования, которая включает медицинскую информацию о 50 миллионах человек. После того как анализ был скорректирован по возрасту, полу и сопутствующим заболеваниям, было выявлено, что общий риск внутренних злокачественных новообразований у пациентов с витилиго был действительно значительно ниже, чем в контрольной группе.
На этом основании исследователи сделали вывод, что связь между внутренними злокачественными новообразованиями и витилиго теоретически возможна: аутореактивные цитотоксические Т-клетки играют центральную роль в развитии витилиго, воздействуя на меланоциты, а значит, они могут участвовать в противоопухолевых иммунных реакциях, убивая опухолевые клетки.
И это лишь один пример, а проект ATLAS должен помочь найти эту связь и вообще существенно продвинуться в понимании того, как иммунная система запускает или – наоборот – предотвращает рак. А значит, приблизить человечество к победе над самым опасным заболеванием XXI века.
