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I nuovi risultati hanno potuto rendere i trattamenti di immunoterapia efficaci per più malati di cancro

Gli scienziati hanno sviluppato un nuovo modo mappare le molecole sulle cellule tumorali che inbandierano la loro presenza al sistema immunitario, secondo uno studio pubblicato oggi nel eLife.

I risultati hanno potuto rendere i trattamenti comunemente usati di immunoterapia efficaci per una popolazione molto più grande dei malati di cancro.

Alcuni trattamenti di immunoterapia del cancro funzionano mirando ai brevi pezzi di proteine chiamate peptidi che video nella superficie delle cellule tumorali.

Questi peptidi sono presentati sulla superficie delle cellule dagli antigeni umani del leucocita (HLAs) di cui ci sono molti tipi differenti. Tuttavia, la ricerca del trattamento di immunoterapia tende a mettere a fuoco su un piccolo sottoinsieme di HLAs soltanto.

Poichè non tutti i malati di cancro producono questo HLAs, non possono trarre giovamento alle dalle immunoterapie basate HLA esistenti.

La maggior parte dei studi hanno messo a fuoco sulle proteine di HLA che sono trovate comunemente nella popolazione in genere. Abbiamo sviluppato una nuova tecnica che permette che la campionatura delle proteine sottorappresentate di HLA trovi i peptidi o gli antigeni che possono indurre una risposta immunitaria antitumorale. Possiamo poi stimolare le proprie celle immuni del paziente con quei peptidi e darli di nuovo al paziente per contribuire a trattare il loro cancro.„

Kenji Murata, autore di studio Co-Primo e collega postdottorale, principessa Margaret Cancer Centre, rete di salubrità dell'università, Toronto, Canada

Il gruppo ha cominciato isolando i globuli bianchi chiamati celle di T da otto pazienti con il melanoma. Questo gruppo paziente ha misurato 25 tipi differenti di HLAs, permettendo che il gruppo analizzi le interazioni a cellula T con più di 800 peptidi differenti dell'antigene.

Tutti e otto i campioni pazienti erano positivi per almeno una delle combinazioni del peptide-HLA. I metodi messi a punto qui egualmente hanno permesso che il gruppo scoprisse i nuovi peptidi riconosciuti dalle celle di T.

Dopo, il gruppo esplorato se le celle di T che hanno reagito ai peptidi potrebbero causare una risposta immunitaria misurando la produzione di una molecola d'attivazione chiamata interferone.

Tutti eccetto due degli antigeni hanno stimolato le celle di T produrre l'interferone come pure stimolare le celle aumentare di numero.

Questi effetti sono stati resi più robusti aggiungendo alle celle di T un altro tipo di cella - costruito artificialmente antigene-presentando la cella (APC) che sopporta lo stesso antigene, che è una strategia comune per stimolare le celle di T.

Nella fase seguente, il gruppo ha usato gli APC artificiali per trovare il segnale immunogeno esatto che ha stimolato le celle di T dai pazienti del melanoma.

Hanno trovato i frammenti novelli del peptide relativi a due antigeni differenti, chiamati MART1 e NY-ESO1, che sono conosciuti per contenere i hotspot immunologici.

Hanno esaminato se potrebbero costruire le celle di T per mirare a questi antigeni novelli catturando le celle che reagiscono contro gli antigeni novelli e la clonazione dei loro geni (TCR) di recettore delle cellule t. TCRs è proteine della cella-superficie che permettono che le celle di T reagiscano agli antigeni.

“Quando abbiamo aggiunto questi geni clonati di TCR nuovamente dentro le celle di T recentemente isolate, abbiamo trovato che le celle potevano riconoscere e reagire alle cellule tumorali,„ diciamo co-primo l'autore Munehide Nakatsugawa, un ex collega postdottorale alla principessa Margaret Cancer Centre.

“L'interrogazione delle celle di T melanoma-derivate essere umano ed usando le proteine novelle di HLA che sopportano gli antigeni comuni del tumore, abbiamo potuti scoprire sia nuovo che esistendo immunologicamente antigeni attivi in tumori,„ conclude l'autore Naoto senior Hirano, scienziato senior alla principessa Margaret Cancer Centre.

“La nostra strategia tiene conto un esame più completo della risposta immunitaria e dello sviluppo dei vaccini novelli del cancro e le immunoterapie per un più vasto gruppo di pazienti non limitati da prevalenza di HLA o dal carico di mutazione del tumore.„

Source:
Journal reference:

Murata, K. et al. (2020) Landscape mapping of shared antigenic epitopes and their cognate TCRs of tumor-infiltrating T lymphocytes in melanoma. eLife. doi.org/10.7554/eLife.53244.