Il gene collegato a perdita di capelli ha potuto essere sfruttato per migliorare l'immunoterapia del cancro

Un gene che è associato con un modulo autoimmune di perdita di capelli potrebbe essere sfruttato per migliorare l'immunoterapia del cancro, suggerisce un nuovo studio del mouse dai ricercatori del centro medico di Irving (CUIMC) di Columbia University.

Il documento è stato pubblicato il mese scorso in linea nei sistemi delle cellule del giornale.

“Mentre le immunoterapie hanno indicato la grande promessa nel cancro, la maggior parte dei pazienti non traggono giovamento da questi trattamenti perché i loro tumori possono eludere il sistema immunitario,„ hanno detto la guida Angela M. Christiano, PhD, il professore di studio di Mildred e di Richard Rhodebeck della dermatologia e la genetica e lo sviluppo all'istituto universitario di Vagelos di Columbia University dei medici e dei chirurghi. “Ma un modo intorno a questo ostacolo è di sfruttare i geni che causano l'assunzione delle celle di T nella malattia autoimmune e le usa per attirare le celle di T verso i tumori di uccisione. In questo studio, abbiamo indicato che un gene che recluta le celle di T in alopecia areata--una circostanza in cui le celle immuni attaccano e distruggono le cellule ciliate--è spento in vari tipi di cancri, proteggente li dal sistema immunitario. Ma se giriamo quel gene indietro sopra, possiamo rendere quei cancri vulnerabili alla risposta immunitaria.„

Lo studio ha cominciato con il riconoscimento che le malattie autoimmuni ed il cancro rappresentano gli estremi opposti dello spettro immune di segnalazione. Quando il sistema immunitario è iperattivo, un paziente può essere a rischio della malattia autoimmune; quando è underactive, il cancro può eludere il sistema immunitario e progredire.

“Dovremmo potere identificare i segnali genetici che sono iperattivi nella malattia autoimmune e poi sfruttare quei segnali in tumori che hanno sviluppato un modo evitare la risposta immunitaria,„ abbiamo detto l'autore principale James Chen, il PhD, un collega della medicina di precisione a CUIMC.

In uno studio precedente, il gruppo di ricerca ha identificato così segnale genetico--un gene chiamato ha nominato IKZF1--in alopecia areata. In questa circostanza, un gene iperattivo IKZF1 piombo alla sovrapproduzione delle celle immuni, mortale i follicoli piliferi.

“Le celle immuni chiave in alopecia areata sono le stesse celle che molti cancri possono eludere. Queste cosiddette celle di T dell'uccisore sono cruciali per il successo delle immunoterapie del cancro,„ ha detto Christiano.

In questo studio, i ricercatori esaminatori se potrebbero attivare IKZF1 in celle del tumore per attirare le celle di T verso i tumori, mobilizzandoli per attaccare il cancro.

Facendo uso di un algoritmo progettato da Chen, i ricercatori hanno schermato i dati genomica e bioinformatic su migliaia di malati di cancro nell'atlante del genoma del Cancro, cercanti i tipi del tumore che hanno avuti IKZF1 nelle loro reti regolarici. L'algoritmo ha predetto parecchi tipi di cancri, compreso il melanoma, che sarebbe stato favorevole ad immunoterapia mirata a e due tipi che non non.

Le previsioni in primo luogo sono state provate in un modello del mouse del melanoma in cui i tumori geneticamente sono stati modificati per esprimere IKZF1. I mouse sono stati trovati per avere livelli aumentati di infiltrazione delle celle immuni nei loro tumori, rispetto ai mouse di controllo al melanoma convenzionale, un segno che i tumori avevano perso come meno certa capacità di eludere la risposta immunitaria.

“Direzione specialmente che i tumori di IKZF1-expressing hanno risposto significativamente migliore al trattamento anti-PD-1 e anti-CTLA-4. La crescita del tumore quasi completamente è stata soppressa,„ ha detto il co-author Charles G. Drake, MD, PhD, professore di medicina e Direttore dell'oncologia urogenitale all'istituto universitario di Vagelos di Columbia University dei medici e dei chirurghi, co-direttore del programma di immunoterapia e direttore associato di studio per la ricerca clinica del centro completo del Cancro di Herbert Irving a CUIMC.

Il gruppo poi ha analizzato i dati da uno studio precedente dei pazienti del melanoma con IKZF1 reso non valido. I pazienti con IKZF1 reso non valido hanno fatti le più alte tariffe di ricorrenza confrontare e la sopravvivenza peggiore ad altri pazienti del melanoma.

Il gruppo corrente sta cercando i geni supplementari del candidato che possono essere usati similmente per migliorare la risposta ad immunoterapia nel melanoma.

L'algoritmo egualmente ha predetto che il carcinoma della prostata potrebbe essere reso più rispondente ad immunoterapia. Negli esperimenti del laboratorio, il gruppo ha trovato che quella riparare l'attività IKZF1 in celle del tumore della prostata ha reso loro suscettibile delle immunoterapie. “Clinicamente, questa è un'individuazione particolarmente emozionante, poiché il carcinoma della prostata generalmente si infiltra in molto male dalle celle immuni. “Il piccante„ “freddo„ di giro di questi tumori potrebbe essere un tasto a successo terapeutico,„ ha detto Drake.

Inoltre, l'algoritmo ha predetto correttamente che i tumori del rene e colorettali non avrebbero risposto ad immunoterapia se l'espressione IKZF1 fosse aumentata, poiché il gene è risultato inattivo in questi tumori.

Le terapie basate su questi risultati sarebbero anni di distanza, nella grande parte perché gli approcci differenti sarebbero stati necessari attivare IKZF1 in esseri umani. Tuttavia, l'approccio potrebbe essere usato presto per predire se i pazienti sono probabili rispondere ad immunoterapia e valutare la loro prognosi.