Magas vércukorszint hatása a tumorellenes T-sejt aktivitásra: terápiás lehetőségek az onkológiában és a diabetológiában
A The Journal of Immunology folyóiratban megjelent kutatás a hyperglykaemia és az 1-es típusú diabétesz daganatellenes immunválaszra gyakorolt hatását vizsgálta. A kutatók különböző vércukorszintű egerekben hasonlították össze a tumornövekedést és a T-sejtek működését, majd humán vérmintákban is keresték az állatkísérletek során azonosított immunológiai változásokat.
A daganatkockázat és a vércukorszint kapcsolata
Az 1-es típusú diabéteszt egyes daganatok, köztük a melanoma, az emlőrák és a vastagbélrák alacsonyabb kockázatával hozták összefüggésbe. A megfigyelés hátterében álló folyamatok pontos magyarázata azonban eddig nem volt ismert. Az új kutatás azt vizsgálta, hogy a magas vércukorszint által kiváltott immunológiai változások miként járulhatnak hozzá a daganatokkal szembeni védekezéshez.
A kutatók figyelme a T-sejtekre irányult: azt elemezték, hogyan változik e sejtek száma és működése hyperglykaemiás környezetben. Az egérkísérletek eredményei szerint a magas vércukorszint olyan sejtes átprogramozódással járhat együtt, amely fokozza a T-sejtek daganatellenes aktivitását. A vizsgálat ezt az összefüggést a tumornövekedés összehasonlításával és a sejten belüli jelátviteli folyamatok elemzésével közelítette meg.
Három állatcsoport összehasonlítása
A vizsgálatban hyperglykaemiás egereket, inzulinnal kezelt diabéteszes egereket és normális vércukorszintű állatokat hasonlítottak össze. A kezeletlen 1-es típusú diabéteszhez hasonlóan magas vércukorszintű egerekben a daganatok lassabban növekedtek, mint az inzulinkezelésben részesülő diabéteszes, illetve a normoglykaemiás állatokban. A tumornövekedés eltérése így mindkét összehasonlításban megmutatkozott.
Az eredmény arra ösztönözte a kutatókat, hogy részletesebben megvizsgálják a hyperglykaemiás állatok immunsejtjeit. Arra kerestek magyarázatot, milyen változások kísérik a daganatok lassabb növekedését, és ezek közül melyek kapcsolódhatnak a hatékonyabb immunológiai kontrollhoz. A további elemzések a T-sejtek mennyiségi és működésbeli eltéréseit egyaránt feltárták.
A hyperglykaemiás egerekben több T-sejtet találtak, és ezek a sejtek hatékonyabban léptek fel a daganatokkal szemben. A megfigyelt különbséget tehát nem kizárólag a sejtszám növekedése jelentette: a T-sejtek daganatellenes képessége is fokozódott. A kutatók értelmezése szerint a magas vércukorszint átprogramozta a sejteket, ami elősegítette a tumornövekedés visszaszorítását.
Gyulladásos immunsejtek és fokozott daganatellenes működés
A szerzők a fokozott daganatellenes aktivitás lehetséges magyarázatát a gyulladásos jellegű immunsejtek fennmaradásában látják. Értelmezésük szerint hyperglykaemia mellett a szervezet több ilyen sejtet tart fenn, ami hozzájárulhat a daganatokkal szembeni hatékonyabb fellépéshez. Ez a mechanizmus összekapcsolhatja a magas vércukorszintet az immunsejtek megváltozott állapotával és az egerekben észlelt lassabb tumornövekedéssel.
A vizsgálatban az inzulinkezelés hatását is nyomon követték. Amikor az 1-es típusú diabéteszes egerek inzulint kaptak a vércukorszint szabályozására, T-sejtjeik elveszítették a hyperglykaemiás állapotban észlelt fokozott daganatellenes képességüket. A kezelés mellett tehát már nem maradt fenn az a többletaktivitás, amelyet a magas vércukorszintű állatok sejtjeiben figyeltek meg.
A három csoport összevetése lehetővé tette, hogy a kutatók ne csupán diabéteszes és nem diabéteszes állatokat vizsgáljanak. Az inzulinnal kezelt diabéteszes csoport bevonásával a magas vércukorszintű és a vércukorszint-szabályozásban részesülő állapotot is összehasonlították. A T-sejtek aktivitásában mutatkozó különbségek ebben az összevetésben is kirajzolódtak, összhangban a tumornövekedésben észlelt eltérésekkel.
Jelátviteli útvonal a sejtes változások hátterében
A fokozott daganatellenes működés pontosabb megértéséhez a kutatók mindhárom állatcsoport T-sejtjeit elemezték. Olyan sejten belüli eltéréseket kerestek, amelyek magyarázhatják a hyperglykaemiás egerekben tapasztalt hatékonyabb tumorkontrollt. Az összehasonlítás egy meghatározott jelátviteli útvonal fokozott igénybevételét mutatta ki a magas vércukorszintű állatok T-sejtjeiben.
Ez a jelátviteli folyamat hozzájárult a sejtek erőteljesebb daganatellenes aktivitásához. Az útvonal azonosítása így a megfigyelt funkcionális változást egy sejten belüli mechanizmushoz kapcsolta. A kutatók ezt a mechanizmust olyan tényezőként emelték ki, amelynek szerepe lehet a daganatellenes T-sejtes működés terápiás fokozásában.
A fejlesztési elképzelés lényege a hyperglykaemia mellett megfigyelt sejtes változások utánzása. A kutatók olyan új kezelések lehetőségét vetik fel, amelyek a feltárt jelátviteli folyamat felhasználásával erősíthetnék a T-sejtek daganatokkal szembeni aktivitását. A beszámoló az érintett útvonalat nem nevezi meg, de annak azonosítását a további immunterápiás kutatások szempontjából meghatározó eredményként ismerteti.
Humán vérmintákban is kimutatható eltérés
Az állatkísérletes eredményeket követően a kutatók emberekből származó vérmintákat is vizsgáltak. Hyperglykaemiás személyek immunsejtjeiben ugyanannak a jelátviteli útvonalnak a fokozott aktivitását találták, amely az egerek T-sejtjeiben is érintett volt. A humán megfigyelés tehát a jelátviteli változás szintjén mutatott hasonlóságot az állatkísérletekben feltárt folyamattal.
Anamika Bose, az indiai National Institute of Pharmaceutical Education and Research adjunktusa, a tanulmány vezető szerzője szerint az eredmények részben magyarázatot adhatnak arra, hogyan függhet össze az 1-es típusú diabétesz bizonyos daganatok alacsonyabb kockázatával. A jelátviteli útvonal szerepének felismerése egyúttal új megközelítéseket kínálhat a T-sejt-alapú daganatellenes immunterápiák fejlesztéséhez.
Bose a további kutatások céljaként az 1-es típusú diabéteszben megfigyelt T-sejtes változások felhasználását és terápiás utánzását jelölte meg. A megközelítés olyan kezelések kidolgozását célozza, amelyek a feltárt sejtes működésváltozást más betegek daganatellenes terápiájában is hasznosíthatják. A kutatás így az immunsejtek megváltozott működését kapcsolja össze az új immunterápiás fejlesztések lehetséges irányaival.
Forrás: Medical Xpress. Immune changes linked to diabetes could guide development of new cancer treatments. The Journal of Immunology. DOI: 10.1093/jimmun/vkag262.
Ez a cikk mesterséges intelligencia segítségével készült, majd szerkesztőségünk áttekintette, korrigálta és jóváhagyta. A hivatkozott forrásokat szerkesztőségünk választotta, és a tartalom pontosságának, időszerűségének biztosítása érdekében a szöveget az eredeti forrással összevetette.