"Riprogrammazione" delle cellule immunitarie per attaccare i tumori del cancro
Le cellule cancerose possono essere bersagli insidiosi sia per gli agenti terapeutici che per la linea di difesa naturale del corpo: il sistema immunitario. Ma un nuovo approccio al "ricablaggio" dei macrofagi, agenti patogeni del corpo e mangiatori di detriti, potrebbe offrire un nuovo impulso all'immunoterapia contro il cancro.
L'immunoterapia è un tipo di trattamento che si concentra sul potenziamento della risposta immunitaria del corpo contro i tumori del cancro.
Questo tipo di terapia è diventato più popolare negli ultimi anni e i ricercatori hanno reso prioritario comprendere meglio come le cellule tumorali e le cellule immunitarie specializzate interagiscono tra loro.
In un nuovo studio, un team di ricercatori dell'Abramson Cancer Center dell'Università della Pennsylvania a Philadelphia, PA ha studiato come "stimolare" i macrofagi ad attaccare le cellule tumorali.
I macrofagi sono globuli bianchi che fanno parte del sistema immunitario e il cui ruolo è quello di "mangiare" particelle estranee potenzialmente dannose, nonché di eliminare i detriti cellulari.
Le cellule cancerose, spiegano i ricercatori, normalmente si proteggono da queste cellule immunitarie inviando loro un segnale che si traduce come "non mangiarmi" attraverso una proteina chiamata CD47.
Nella ricerca attuale - i cui risultati appaiono nella rivista Nature Immunology - il team ha trovato un modo per "ricablare" i macrofagi in modo che ignorassero il segnale "non mangiarmi" del CD47 e iniziassero ad attaccare i tumori del cancro.
Cellule immunitarie "priming" contro il cancro
I ricercatori spiegano che il semplice blocco dei segnali "non mangiarmi" trasmessi dai tumori del cancro non sempre porta i macrofagi a innescare il loro attacco.
Per questo motivo, utilizzando un modello murino, il team ha testato un metodo per attivare e "innescare" queste cellule immunitarie affinché colpiscano i tumori.
"Si scopre che i macrofagi devono essere innescati prima di poter andare al lavoro, il che spiega perché i tumori solidi possono resistere al trattamento con i soli inibitori del CD47", osserva l'autore senior dello studio, il dottor Gregory Beatty.
Nei loro modelli murini, i ricercatori hanno utilizzato CpG, un tipo di molecola di DNA sintetico a filamento singolo corto che funziona come stimolante della risposta immunitaria antitumorale per attivare i macrofagi.
A seguito di questo intervento, i ricercatori hanno scoperto che i topi con macrofagi attivati da CpG hanno sperimentato un rapido restringimento del tumore e avevano tassi di sopravvivenza più lunghi.
Il team si aspettava che, oltre all'attivazione iniziale di CpG, i macrofagi richiedessero anche un "aiutante" secondario, come un inibitore CD47, per consentire loro di "mangiare" efficacemente le cellule tumorali.
Tuttavia, sono rimasti sorpresi nel vedere che anche quando le cellule tumorali esprimevano alti livelli di CD47, i macrofagi che avevano attivato erano in grado di "ignorare" il forte segnale "non mangiarmi" e attaccare i tumori.
"È necessario un cambiamento nel metabolismo"
Per capire perché questo è accaduto, il dottor Beatty e il team hanno analizzato il metabolismo dei macrofagi dopo l'attivazione. Hanno notato che l'attività metabolica di queste cellule immunitarie era cambiata e i macrofagi facevano affidamento sia sulla glutammina (un amminoacido) che sul glucosio (uno zucchero semplice) per il loro fabbisogno energetico.
I ricercatori ritengono che sia stato questo cambiamento a consentire ai macrofagi di trattare efficacemente le cellule tumorali.
"Il cancro non si riduce senza l'aiuto dei macrofagi e i macrofagi hanno bisogno del carburante giusto per mangiare le cellule cancerose e ridurre i tumori", osserva il dottor Jason Mingen Liu, autore principale dello studio.
“Per fare questo, è necessario un cambiamento nel metabolismo per indirizzare l'energia nella giusta direzione. È il metabolismo che alla fine consente ai macrofagi di ignorare i segnali che dicono loro di non fare il loro lavoro ".
Dr. Jason Mingen Liu
I dottori Beatty, Mingen Liu e il team suggeriscono che i ricercatori ora devono lavorare ulteriormente sui macrofagi e sul loro metabolismo. Spiegano che numerosi farmaci attualmente utilizzati dalla medicina nel trattamento del diabete e delle malattie cardiovascolari, ad esempio, possono influenzare l'attività metabolica di queste cellule. Tuttavia, non è chiaro come queste interazioni possano influenzare i risultati dell'immunoterapia contro il cancro.
