เซลล์ภูมิคุ้มกันรับรู้การเผาผลาญของเซลล์มะเร็งที่ผิดปกติได้อย่างไร

เมื่อเซลล์กลายเป็นเซลล์เนื้องอก การเผาผลาญของเซลล์จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบาเซิลและโรงพยาบาลมหาวิทยาลัยบาเซิลได้แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทิ้งร่องรอยที่สามารถใช้เป็นเป้าหมายสำหรับภูมิคุ้มกันบำบัดมะเร็งได้

เซลล์มะเร็งทำงานในโหมดเทอร์โบ: การเผาผลาญของเซลล์ได้รับการตั้งโปรแกรมให้ขยายตัวอย่างรวดเร็ว ขณะเดียวกัน วัสดุทางพันธุกรรมก็ถูกคัดลอกและแปลเป็นโปรตีนอย่างต่อเนื่องเช่นกัน

ตามรายงานของนักวิจัยที่นำโดยศาสตราจารย์ Gennaro De Libero จากมหาวิทยาลัยบาเซิลและโรงพยาบาลมหาวิทยาลัยบาเซิล การเผาผลาญแบบเร่งนี้ทิ้งร่องรอยไว้บนพื้นผิวของเซลล์เนื้องอกซึ่งเซลล์ภูมิคุ้มกันบางชนิดสามารถอ่านได้ ผลการวิจัยของทีมวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Science Immunology

นักภูมิคุ้มกันวิทยาที่ทำงานร่วมกับเดอ ลิเบโรค้นพบเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เป็นปัญหา ซึ่งเรียกว่าเซลล์ MR1T เมื่อประมาณ 10 ปีก่อน เซลล์ T ชนิดที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนนี้สามารถโจมตีและทำลายเซลล์เนื้องอกได้ นับแต่นั้นมา ทีมวิจัยได้ทำการศึกษาวิจัยเซลล์เหล่านี้ในฐานะเครื่องมือที่มีศักยภาพสำหรับภูมิคุ้มกันบำบัดรูปแบบใหม่ต่อมะเร็งหลายประเภท

ทีมงานสามารถถอดรหัสโครงสร้าง DNA และ RNA ที่ได้รับการปรับเปลี่ยนได้อย่างแม่นยำว่าเซลล์ T จดจำเซลล์ที่เสื่อมสภาพได้อย่างไร โดยกระบวนการเผาผลาญของเซลล์มะเร็งที่เปลี่ยนไปจะสร้างโมเลกุลชนิดหนึ่งที่ปรากฏอยู่บนพื้นผิวของเซลล์ที่เสื่อมสภาพเหล่านี้

“โมเลกุลเหล่านี้เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของ DNA และ RNA ที่ถูกดัดแปลงทางเคมี ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงในเส้นทางเมตาบอลิซึมที่สำคัญ 3 เส้นทาง” เดอ ลิเบโร อธิบาย

“ความจริงที่ว่าเซลล์มะเร็งมีกระบวนการเผาผลาญที่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญทำให้เซลล์มะเร็งสามารถจดจำเซลล์ MR1T ได้” ดร. ลูเซีย โมริ ซึ่งมีส่วนร่วมในการศึกษานี้กล่าวเสริม

จากงานวิจัยก่อนหน้านี้ นักวิจัยพบว่าเซลล์ T เหล่านี้จดจำโปรตีนบนพื้นผิวที่พบในเซลล์ทั้งหมดที่เรียกว่า MR1 โปรตีนนี้ทำหน้าที่เหมือน "จานเงิน" โดยนำของเสียจากการเผาผลาญภายในเซลล์มาไว้ที่พื้นผิวของเซลล์เพื่อให้ระบบภูมิคุ้มกันตรวจสอบได้ว่าเซลล์มีสุขภาพดีหรือไม่

“เซลล์มะเร็งมีเส้นทางการเผาผลาญหลายเส้นทางที่เปลี่ยนแปลงไป ส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญที่น่าสงสัยเป็นพิเศษ และดึงดูดความสนใจของเซลล์ MR1T” ดร. อเลสซานโดร วัคคินี ผู้เขียนคนแรกของการศึกษานี้อธิบาย

ขั้นตอนต่อไปสำหรับนักวิจัยคือการศึกษาอย่างละเอียดมากขึ้นว่าเมแทบอไลต์ลายเซ็นเหล่านี้โต้ตอบกับเซลล์ MR1T อย่างไร วิสัยทัศน์ในระยะยาว: ในการบำบัดในอนาคต เซลล์ T ของผู้ป่วยอาจถูกโปรแกรมใหม่และปรับให้เหมาะสมเพื่อจดจำและโจมตีโมเลกุลเฉพาะมะเร็งเหล่านี้