Исследователи из Центра комплексного изучения рака имени Йонссона при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе обнаружили новые подробности о роли белка, называемого фактором регуляции интерферона (IRF1), в прогрессировании рака и ответе на лечение, предлагая новые сведения, которые потенциально могут помочь повысить эффективность иммунотерапии рака.

Исследование, опубликованное в Cell Reports , показывает, как IRF1 может как препятствовать, так и способствовать иммунному ответу организма на опухоли, в зависимости от того, в каких клетках находится этот белок.

«Мы знаем, что IRF1 играет ключевую роль в регуляции противовирусного иммунитета», — сказал доктор Филип Скумпия, доцент кафедры медицины в Медицинской школе Дэвида Геффена в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе и старший автор исследования.

«Но были противоречивые сообщения о том, стимулирует или подавляет ли IRF1 противоопухолевый иммунитет. Для нас было удивительным то, что роль IRF1 различалась в зависимости от того, какие клетки его экспрессировали, что потенциально объясняет противоречивые сообщения. Наши результаты добавляют уровень сложности к нашему пониманию IRF1 и его роли в иммунотерапии».

Иммунотерапия продолжает оставаться мощным подходом в лечении рака. Она работает, используя иммунную систему организма для распознавания и атаки раковых клеток . Хотя иммунотерапия показала успех в лечении определенных типов рака и может привести к длительной ремиссии у некоторых пациентов, она все еще не работает для всех.

По словам Скумпии, понимание механизмов действия таких белков, как IRF1, может помочь усовершенствовать стратегии иммунотерапии, сделав их более эффективными для более широкого круга пациентов.

Чтобы проанализировать роль IRF1 в росте опухоли и иммунном ответе, группа исследователей рассмотрела, что происходит, когда IRF1 отсутствует как в опухолевых клетках, так и в окружающих клетках.

«Ранее мы показали, что клетки, подвергшиеся воздействию ионизирующего излучения, известного метода лечения рака, вызывают иммунный ответ через IRF1. Мы хотели выяснить, регулирует ли IRF1 аналогичные иммунные ответы в растущих опухолях», — сказал доктор Прабхат Пурби, научный сотрудник проекта в лаборатории Скумпии и первый автор исследования.

Сначала команда создала клоны различных опухолевых клеток с дефицитом IRF1 и сравнила рост этих генетически модифицированных опухолей с нормальными опухолями, оценив инфильтрацию иммунных клеток с помощью гистологии и проточной цитометрии. Затем они изучили влияние терапии блокадой иммунных контрольных точек, типа иммунотерапии, на эти опухоли и провели секвенирование РНК отдельных клеток, чтобы понять состояния активации иммунных клеток.

Они обнаружили, что присутствие IRF1 в опухолевых клетках может фактически ослабить иммунный ответ , способствуя истощению Т-клеток и влияя на реакции толл-подобных рецепторов и интерферона типа I. Это происходит потому, что IRF1 в опухолевых клетках повышает уровни нескольких иммунных контрольных точек, включая IDO-1 и PD-L1, белки, которые подавляют активность Т-клеток, изменяя экспрессию белков, участвующих в презентации антигена.

Однако IRF1 имеет решающее значение для развития иммунных клеток, привлечения и функционирования цитотоксических Т-клеток и естественных клеток-киллеров — ключевых иммунных клеток, которые могут напрямую атаковать опухоль.

«Эти результаты показывают, что снижение IRF1 в опухолевых клетках или его активация в иммунных клетках может повысить эффективность лечения рака за счет повышения естественного противоопухолевого иммунитета организма», — сказал Скумпия, который также является членом UCLA Health Jonsson Comprehensive Cancer Center. «Теперь у нас есть более четкая картина того, где IRF1 может влиять на иммунотерапию и как мы можем настроить его, чтобы помочь в борьбе с раком».

Хотя необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, будет ли воздействие IRF1 на опухолевые клетки или иммунные клетки полезным после того, как опухоль выросла в организме, это исследование помогло выяснить, почему было показано, что IRF1 является помехой или помощью при различных сценариях рака.

«Возможность манипулировать IRF1 определенными способами может изменить наш подход к иммунотерапии рака », — сказал Скумпия. «Наша цель — превратить эти открытия в методы лечения, которые дадут реальную надежду и улучшенные результаты для онкологических больных».