Новая технология отслеживает роль макрофагов в распространении рака | Советы девушкам

Макрофаги, клетки, которые помогают поглощать и уничтожать вредные организмы в организме, обычно называют Джекилом и Хайдом иммунной системы.

Макрофаги являются важными первыми реагентами в борьбе с инфекциями и мобилизации других иммунных клеток на место происшествия. Но они также играют важную роль в развитии и метастазировании многих видов рака, особенно рака груди и поджелудочной железы .

Однако новые исследования Исследовательского института Моргриджа рисуют гораздо менее простую картину макрофагов . Они обнаруживают не только «хорошие» и «плохие» популяции, а удивительно широкий диапазон функциональных возможностей, и более точное определение этих различий может привести к более эффективным иммунотерапевтическим средствам для борьбы с раком.

На этой неделе в журнале Cancer Research исследователь Моргриджа Тиффани Хистер и его коллеги описывают использование комбинации технологий для лучшего выявления функции и поведения макрофагов. Команда применила флюоресцентную визуализацию для измерения точной метаболической активности клеток , а затем объединила ее с трехмерной микрофлюидной технологией, позволяющей им видеть в реальном времени, как клетки мигрируют и какую роль они играют.

Важно отметить, что технологии помогли им идентифицировать особую популяцию макрофагальных клеток, которые очень активно мигрируют к раковым клеткам в их модели – те, которые могут иметь огромное значение в стимулировании роста рака. Они использовали в исследовании как мышиные, так и человеческие клетки и получили сопоставимые результаты, что указывает на то, что это может быть мощным инструментом для изучения терапевтического потенциала макрофагов.

«Кажется, существует более широкий спектр фенотипов макрофагов, и было действительно трудно понять, как эти фенотипы выглядят стандартными методами», – говорит Хистер, которая теперь работает старшим научным сотрудником Genentech после получения докторской степени. в биомедицинской инженерии в UW-Madison. «Нам действительно нужно лучше понять это, прежде чем мы сможем нацеливаться на плохие макрофаги и продвигать хорошие».

Сегодня ученые классифицируют два типа макрофагов, которые действуют в микросреде опухоли, говорит Хистер. Первый, называемый M1, активно убивает раковые клетки с помощью таких методов, как прокалывание или поедание клеток и стимуляция вторичных иммунных реакций. Второй, M2, активно поддерживает рост опухоли, подавляя иммунное распознавание и способствуя росту кровеносных сосудов (ангиогенез).

Они также являются основной причиной метастазов. «Были исследования, которые визуализировали, как макрофаги как бы сцепляются друг с другом и направляют движение (раковых клеток) к сосудистой сети, чтобы ускользнуть», – говорит она.

Хистер говорит, что сегодня существует очень небольшая подгруппа иммунотерапевтических препаратов, нацеленных на макрофаги, но они имеют ограниченное применение по сравнению с другими иммунными клетками, такими как Т-клетки, потому что они плохо изучены.

Хистер проводил исследования в лаборатории Мелиссы Скала, исследователя Моргриджа и профессора биомедицинской инженерии в UW-Madison. Скала говорит, что ключевым нововведением является конвергенция двух мощных технологий, которые дают ученым новый способ изучения рака. Скала – ведущий разработчик фотонных технологий для разработки индивидуальных планов лечения рака. Развитие микрофлюидики зародилось в лаборатории Дэйва Биби, биомедицинского инженера из Университета штата Мэриленд и соавтора этого проекта.

«Технология Tiffany полезна, потому что она обеспечивает разрешение одной клетки и предоставляет пространственную информацию, чтобы вы могли понять, как разные популяции макрофагов ведут себя метаболически и как они распределяются по опухоли», – говорит Скала.

По словам Скалы, лечение макрофагов с помощью иммунотерапии поможет именно потому, что они настолько разнообразны и могут вести себя по-разному от одного пациента к другому.

«Это одна из частей сложной головоломки, направленной на повышение противоопухолевого иммунитета», – говорит Скала. «Прямо сейчас основное внимание уделяется Т-клеткам. Но макрофаги также организуют этот противоопухолевый иммунитет, поэтому я думаю, что многие методы лечения, направленные на поражение иммунной системы, также влияют на макрофаги. Мы пытаемся понять, как. “

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

1 × 4 =