После эксперимента на мышиной модели, исследователи Центра Ирвинга Колумбийского медицинского университета (CUIMC), смело предположили, что связанное с аутоиммунной формой выпадение волос, может быть использовано во время лечения онкологии.

Руководитель исследования Анжела М. Кристиано, профессор отделений дерматологии и генетики, верно подчеркнула: «Иммунотерапия, несмотря на некоторые хорошие результаты, подходит далеко не всем. Однако, возможен и альтернативный выход – использование генов, которые приводят к аккумулированию Т-клеток при аутоиммунных заболеваниях и провоцируют алопецию, для уничтожения опухолей».

Аутоиммунные заболевания (АЗ) и онкология – диаметрально противоположные «концы» проявления дисфункции иммунитета: если он сверхактивен, человек страдает от АЗ, если наоборот, снижен – вполне могут возникнуть мутации и проявиться рак.

«Мы должны иметь возможность идентифицировать генетические сигналы, отвечающие за гиперактивность иммунной системы, а затем таргетировать их на злокачественные опухоли», - выразился ведущий автор исследования Джеймс Чен, один из медиков в CUIMC.

Ранее ученые выявили ген под названием IKZF1, влияющий на сверхактивное продуцирование иммунных клеток, убивая волосяные фолликулы.

В аутоиммунных заболеваниях участвуют Т-клетки (Т-киллеры), которые как раз бы могли помочь в противораковой терапии. Эксперты решили выяснить, смогут ли они активировать IKZF1 в злокачественных опухолевых клетках и нацелить на них Т-киллеры.

Используя алгоритм, разработанный Ченом, исследователи проанализировали геномные и биоинформационные данные тысяч больных, взятые из Тhe Cancer Genome Atlas (проект «Атлас ракового генома» Национального института рака, США) в поисках типов опухолей с IKZF1 в их нормативных сетях. Алгоритм предсказал несколько видов рака, включая меланому, поддающуюся целенаправленной иммунотерапии.

Сначала прогнозы проверили на мышиной модели меланомы, в которой опухоли были генетически модифицированы для экспрессии IKZF1. Как итог, у мышей обнаружили высокий уровень проникновения иммунных клеток в опухоли по сравнению с контрольной группой грызунов с обычной меланомой, что свидетельствует о том, что опухоли потеряли некоторую способность избежать иммунный ответ.

«Мы были особенно поражены тем, что опухоли, экспрессирующие IKZF1, ответили значительно лучше на anti-PD-1 и anti-CTLA-4. Рост злокачественных клеток был почти полностью подавлен», - подметил соавтор исследования Чарльз Дрейк, доктор медицинских наук, профессор, работник онкологического центра Herbert Irving в CUIMC.

В настоящее время команда не останавливается в поисках новых генов, аналогичным образом способные активизировать реакцию на иммунотерапию, в данном случае, при меланоме. Однако, алгоритм также предсказал возможность применения обсуждаемого метода и при раке предстательной железы.
Кроме того, алгоритм правильно предсказал, что колоректальный и рак почек не будут реагировать на иммунотерапию, если экспрессия IKZF1 будет повышена, так как ген оказался неактивным в продиводействии данным опухолям.