Раковые клетки обладают способностью расти в кислой среде опухоли, которая губительна для других клеток, включая иммунные. В статье по исследованию рака, опубликованной на этой неделе, онкологический центр Моффитт сообщил, что нейтрализация кислой среды опухоли увеличивает эффективность нескольких методов лечения рака, нацеленных на иммунную систему.
Солидные опухоли выживают в кислой среде, создаваемой повышенным метаболизмом опухолевых клеток и плохой сосудистой сетью. Повышенная кислотность может снизить функцию нескольких различных типов иммунных клеток, что приведет к увеличению выживаемости опухоли. Кроме того, опухоли избегают обнаружения иммунной системой за счет экспрессии белков, блокирующих функцию иммунных клеток.
Несколько методов лечения, рестимулирующих иммунную систему, в настоящее время одобрены или находятся в стадии клинической разработки, включая препараты, нацеленные на иммуносупрессивные белки PD-1 и CTLA-4. Хотя эти агенты продемонстрировали многообещающую клиническую активность, показатели ответа пациентов по-прежнему колеблются от 11 до 27 процентов, что позволяет предположить, что улучшения могут быть достигнуты с помощью комбинированного лечения.
Исследователи Моффитта хотели оценить, как кислая среда влияет на функцию иммунных клеток и активность противораковых препаратов, нацеленных на PD-1 и CTLA-4.
Они обнаружили, что кислая среда снижает активность типа иммунных клеток, называемых Т-клетками. Они предположили, что нейтрализация кислой среды может повлиять на рост опухоли за счет реактивации Т-клеток, которые затем могут нацеливаться на опухоль.
Команда обработала мышей нейтрализующим агентом бикарбонатом натрия. Они заметили, что, хотя бикарбонат натрия сам по себе не уменьшал рост опухолей меланомы у мышей, он действительно увеличивал уровни Т-клеток в опухоли.
Способность бикарбоната натрия повышать уровень Т-клеток в опухоли предполагает, что он может работать в сочетании с ингибиторами PD-1 и CTLA-4 для дальнейшего стимулирования иммунной системы. Исследователи подтвердили это, показав, что лечение мышей бикарбонатом натрия и ингибиторами CTLA-4 или PD-1 уменьшало рост меланомы и опухоли поджелудочной железы по сравнению с каждым агентом по отдельности. Еще одна многообещающая иммунная терапия – введение Т-клеток, которые специфически активны против опухоли пациента, и это показало гораздо более высокую эффективность в сочетании с бикарбонатом.
"Кислый pH, встречающийся в микросреде опухоли, оказывает значительное иммуносупрессивное действие. Путем нейтрализации этой кислоты буферами мы смогли улучшить реакцию меланомы и опухолей поджелудочной железы на иммунотерапию," сказал Роберт Дж. Гиллис, доктор философии.D., заведующий отделением визуализации рака и метаболизма в Моффитте.
Первый автор произведения Шари Пилон-Томас, Ph.D., помощник члена программы иммунологии в Моффитт, добавил, "Эта работа добавляет кислотность, полученную из опухоли, к списку иммуносупрессивных факторов, которые секретируются опухолями".
В будущем исследователи Моффитта планируют начать клиническое испытание, чтобы оценить, увеличивает ли лечение бикарбонатом натрия эффективность терапии анти-PD1 у пациентов с раком поджелудочной железы и меланомой.