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Zebrafish del uso de los investigadores para estudiar acciones recíprocas cáncer-inmunes

El investigador Rita Fior del cáncer utiliza zebrafish para estudiar el cáncer humano. Aunque esto puede parecer como un fósforo inverosímil, su trabajo muestra gran promesa con usos próximos en remedio personalizado.

El principio de base de la aproximación de Fior confía en el trasplante de las células cancerosas humanas en docenas de larvas de los zebrafish. Los pescados entonces sirven como de “tubos de ensayo vida” donde los diversos tratamientos, tales como diversa quimioterapia drogan, pueden ser probados para revelar cuáles trabajan mejor. El análisis es rapid, produciendo una respuesta dentro de cuatro días cortos.

Hace algunos años, cuando Fior desarrollaba este análisis, ella notó algo curioso. “La mayoría de células humanas del tumor engrafted con éxito en los pescados, sino algunos tumores no hizo. Ella acaban de desaparecer dentro de uno o dos días. Sin embargo, cuando traté los pescados trasplantados con quimioterapia, estos tumores no desaparecerían más. Engrafted mucho más”, ella revocan.

Esta observación aparentemente paradójica accionó una nueva hipótesis de funcionamiento. La “quimioterapia suprime el sistema inmune”, Fior explica. “Si el tumor se rechaza en condiciones normales, pero prospera en animales inmuno-suprimidos, entonces éste apunta hacia una nueva explicación: el sistema inmune del pescado está destruyendo activamente a las células cancerosas. Considerando que en los que implantan bien, el tumor puede suprimir el sistema inmune del pescado.”

Pronto después de, Fior, así como Vanda Povoa, un estudiante doctoral en su laboratorio en el centro de Champalimaud para el desconocido en Portugal, equipo lejos en un nuevo proyecto de investigación. Es conclusiones principales, publicadas hoy (19 de febrero) en las comunicaciones de la naturaleza del gorrón, avance nuestra comprensión de cómo las acciones recíprocas cáncer-inmunes pueden llevar a la resistencia de la inmunoterapia y al incremento del tumor. A largo plazo, estos resultados pueden contribuir al revelado de nuevos tratamientos y diagnósticos.

Buen poli

Después de esta observación casual, los investigadores comenzaron sistemáticamente a investigar porqué se eliminan ciertos tumores mientras que otros sobreviven.

Se centraron en un par de células cancerosas colorrectales humanas que fueron derivadas del mismo paciente pero mostraron estos comportamientos que ponían en contraste. Uno fue derivado del tumor primario y rechazado constante de los pescados; considerando que el otro fue derivado de una metástasis del ganglio linfático pero implantado muy eficientemente.

Comenzaron caracterizando las células inmunes que fueron convocadas al sitio del tumor. Específicamente, empinadura-en las células de un subsistema llamaron inmunidad natural.

“Contrario madurar zebrafish, las larvas tienen solamente inmunidad natural, que es la primera línea de defensa de la carrocería. Esto ofrece una posición ventajosa para estudiar el papel de células inmunes naturales en el cáncer, que no se entiende muy bien”, Fior explica.

Las personas procedieron a cuantificar el número y el tipo de células inmunes naturales en el microambiente del tumor. El tumor primario [que consigue rechazado] pululaba con las células inmunes naturales. Pero en cambio, el tumor metastático que implantes bien, números muy escasos mostrados de células inmunes naturales.

Este resultado indicó que la corazonada de los investigadores estaba correcta. Pero para estar segura, tuvieron que reducir artificial el número de células inmunes naturales en los pescados usando aproximaciones genéticas y de la substancia química selectivas. Como se esperaba, esta manipulación “salvó” las células de ser rechazado.

Junto, estos resultados muestran un papel sin obstrucción del sistema inmune natural en la eliminación de las células del tumor. ¿Pero por otra parte, si el sistema inmune es tan bueno en librarse de las células cancerosas “frescas” del tumor primario, por qué la metástasis suceso?

Poli malo

“La razón es que el lazo entre el cáncer y el sistema inmune está lejos de estática”, dice Fior. “Al principio, las células cancerosas pueden intentar simple ocultar del sistema inmune. Pero con tiempo, aprenden cómo confundir y finalmente corromper las células inmunes. Esta evolución suceso con un proceso dinámico llamado “Immunoediting”. Si el proceso es acertado, las células corrompidas comienzan a soportar el tumor en gran medida, incluyendo el envío de otras células inmunes que podrían vencer el tumor.”

¿Puede el sistema inmune natural por sí mismo hacer el cáncer immunoediting?

Nuestros resultados muestran eso sí, él hacen de hecho. Éste es el segundo estudio, a nuestro conocimiento, que muestra este fenómeno.”

Vanda Povoa, estudiante doctoral, centro para el desconocido, Portugal de Champalimaud

Los investigadores observaron que números del recluta de las células del tumor no sólo diversos de células inmunes naturales pero pueden también cambiar su función. En vez de luchar el tumor, los macrófagos comenzaron a soportarlo y a proteger. Alarmantemente, los investigadores demostraron que suceso esta transformación muy rápidamente.

“Aunque la mayoría de las células del tumor primario se rechazan dentro de uno o dos días, algunas sobreviven. ¡Cuando trasplantamos a este pequeño grupo de sobrevivientes nuevamente dentro de los pescados, descubrimos que habían detectado ya inmune-corregir capacidades! De hecho, casi engrafted así como las células de tumores metastáticos”, Povoa señalan.

Los investigadores también compararon el perfil genético de las células metastáticas y primarias del tumor y determinaron varias características interesantes. “Ahora tenemos un filete de los genes y de las moléculas del candidato que proyectamos estudiar. Esperamos eso estableciendo claramente el mecanismo por el cual las células cancerosas suprimen y corrompen el sistema inmune natural que podremos encontrar maneras de cegar este proceso”, Fior agregamos.

Dando a inmunoterapia un alza

Aprovisionado de combustible por este equipo emocionante de resultados, Fior y Povoa son completos de los planes para el futuro. “Hay tan muchas cosas que podemos hacer”, decimos Fior. “Por ejemplo, ahora sabemos que nuestro análisis de los zebrafish puede informar si el ambiente del tumor es inmunosupresivo en apenas algunos días. La inmunoterapia es menos probable ser efectiva en estos casos. Por lo tanto, nuestro análisis puede llegar a ser útil de ayudar a determinar qué pacientes se beneficiarán sobre todo de inmunoterapia.”

Otros pescan a las personas con caña están pensando alrededor son el revelado de las nuevas aproximaciones de la inmunoterapia. “La mayoría de drogas de la inmunoterapia no confía en inmunidad natural. Refuerzan otros subsistemas inmunes. Pero como vimos, la inmunidad natural tiene una gran capacidad para luchar el cáncer. Por lo tanto, determinar los mecanismos que amplifican este efecto permitirá que ideemos las nuevas terapias potenciales, que se podrían combinar con las existencias para aumentar su eficacia. ”, ella concluye.

Source:
Journal reference:

Póvoa, V., et al. (2021) Innate immune evasion revealed in a colorectal zebrafish xenograft model. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-021-21421-y.