Исследователи из Института медицинских исследований Гарвана обнаружили четыре новых подтипа клеток в тройном негативном раке груди, которые содержат многообещающие новые терапевтические мишени для агрессивного заболевания.

Используя клеточную геномику, команда обнаружила, что один из новых типов клеток производит молекулы, которые подавляют иммунные клетки, что может помочь раковым клеткам уклоняться от иммунной системы организма. Открытие, опубликованное в EMBO Journal, может привести к новому классу методов лечения тройного отрицательного рака груди.

"Пациенты с тройным отрицательным раком груди имеют плохой прогноз, в значительной степени из-за того, что подходы к лечению продвигались очень медленно," говорит старший автор, адъюнкт-профессор Алекс Сворбрик, руководитель лаборатории опухолевой прогрессии в Гарване. "Мы проанализировали отдельные клетки в образцах опухолей пациентов, чтобы получить беспрецедентное представление о том, что составляет опухоль, что позволило нам идентифицировать подтипы клеток и исследовать их роль в заболевании."

Тройной негативный рак груди: новые цели терапии

По определению, тройной отрицательный рак молочной железы не имеет трех рецепторов (для эстрогена, прогестерона и белка HER2), на которые нацелены специализированные методы лечения других видов рака молочной железы. Это оставляет пациентов с ограниченными вариантами лечения и плохими результатами – значительная часть пациентов, у которых диагностирован рак, умирает в течение пяти лет после постановки диагноза.

"В нашем исследовании мы искали новые потенциальные мишени для терапии, анализируя отдельные клетки внутри тройных отрицательных опухолей молочной железы. Сюда входят не только сами раковые клетки, но и окружающие клетки-хозяева, такие как клетки иммунной и соединительной ткани, которые можно рассматривать как «экосистему» ​​рака, которая поддерживает рост и распространение опухоли," объясняет Санни Ву, первый автор исследования.

Исследователи использовали секвенирование следующего поколения 24 271 отдельных клеток, извлеченных из образцов биопсии пяти пациентов с тройным отрицательным раком груди, и обнаружили более 6000 уникальных молекул РНК в каждой клетке, создав снимок активности генов каждой клетки.

Анализируя профили активных генов, исследователи выявили четыре клеточных подтипа стромальных клеток, которые образуют соединительные ткани в организме. Предыдущие исследования тройного отрицательного рака молочной железы обычно считали, что существует только один тип стромальных клеток.

Экосистема рака подавляет иммунную систему

Исследователи продолжили исследование, чтобы понять, какую роль эти четыре подтипа клеток могут играть в тройном отрицательном раке молочной железы. Они выявили удивительные взаимодействия между сигнальными молекулами, продуцируемыми стромальными клетками и иммунными клетками.

"Наши результаты показывают, что существует значительная перекрестная связь между иммунной системой и стромальными клетками, которые, как обычно считалось, играют только структурную роль в раковых заболеваниях," говорит доцент Сворбрик.

Например, команда обнаружила, что один из подтипов клеток, обнаруженных при раке молочной железы, так называемые фибробласты, ассоциированные с воспалительным раком, или iCAF, высвобождает хемокин CXCL12, сигнальную молекулу, которая, как известно, подавляет противоопухолевую активность T клетки.

"Это важно, потому что иммунотерапия, которая предназначена для активации иммунной системы пациента против опухоли, имеет ограниченный ответ у многих пациентов с тройным отрицательным раком груди," Доцент Сварбрик добавляет:. "Если iCAF подавляют Т-клетки при тройном негативном раке молочной железы, и мы можем устранить это взаимодействие, Т-клетки будут более восприимчивы к активации и с большей вероятностью атакуют рак."

Новые направления лечения рака

Исследователи говорят, что сочетание иммунотерапии с лечением, которое останавливает взаимодействие между стромальными клетками и иммунными клетками, обещает улучшить лечение тройного отрицательного рака молочной железы.

Теперь команда проанализирует другие образцы рака молочной железы, чтобы получить еще лучшее представление о клетках, составляющих тройной отрицательный рак молочной железы, их взаимодействиях и о том, как на них можно вмешаться, чтобы остановить прогрессирование заболевания.

"Патологи описывают рак под микроскопом более 150 лет, но у нас все еще есть лишь поверхностное представление о клетках, которые там находятся," говорит доцент Сворбрик. "Клеточная геномика показывает нам, что то, что мы когда-то считали одним типом клеток, на самом деле представляет собой множество типов клеток, что окажет значительное влияние на то, как мы адаптируем лечение в будущем."

Данные, полученные в этом исследовании, составляют часть Атласа раковых клеток молочной железы, амбициозной инициативы по секвенированию более миллиона отдельных клеток из опухолей груди пациентов для создания наиболее полного представления о раковых клетках молочной железы, предпринятой в сотрудничестве с Гарван-Вейцманном. Центр клеточной геномики.