นักวิจัยค้นพบว่าเซลล์ B ตรวจจับมะเร็งในร่างกายได้อย่างไร

นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบคุณสมบัติสำคัญของเซลล์ B ในภูมิคุ้มกันซึ่งทำให้ประสบความสำเร็จในการต่อสู้กับเนื้องอก รวมถึงกรณีที่มะเร็งแพร่กระจายไปยังส่วนอื่นๆ ของร่างกาย

ในวารสาร Nature Immunologyนักวิจัยได้บรรยายถึงการพัฒนาเครื่องมือคำนวณเพื่อระบุเซลล์ภูมิคุ้มกันที่ต่อสู้กับมะเร็งเหล่านี้ ซึ่งอาจนำไปสู่การบำบัดภูมิคุ้มกัน เฉพาะบุคคลที่ดีขึ้นได้ ปัจจุบัน การบำบัดภูมิคุ้มกันส่วนใหญ่ใช้ได้ผลกับผู้ป่วยเพียงส่วนน้อยเท่านั้น และนักวิจัยกำลังทำงานอย่างหนักเพื่อขยายกลุ่มผู้ป่วยที่จะได้รับประโยชน์จากการบำบัดภูมิคุ้มกันเหล่านี้

นักวิทยาศาสตร์จากภาควิชาชีวเคมี มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด สถาบันวิจัยมะเร็งลอนดอน และมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ได้นำชิ้นเนื้อจาก ผู้ป่วย มะเร็งเต้านม ไปตรวจ และใช้เทคนิคที่เรียกว่าการจัดลำดับตัวรับเซลล์ B เพื่อระบุรูปแบบทางพันธุกรรมในเซลล์ B

เซลล์ B เช่นเดียวกับเซลล์ T ที่รู้จักกันทั่วไป เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกันช่วยให้ร่างกายต่อสู้กับการติดเชื้อและมะเร็ง เซลล์ B สร้างโปรตีนที่เรียกว่าแอนติบอดี ซึ่งจะเกาะติดกับสารอันตราย เช่น ไวรัสและมะเร็ง และดึงดูดส่วนอื่นๆ ของระบบภูมิคุ้มกันให้ทำลายสารเหล่านั้น เมื่อตัวรับบนเซลล์ B จดจำและจับกับเซลล์มะเร็ง เซลล์ B จะเกิดการเปลี่ยนแปลงและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการกำหนดเป้าหมายเซลล์มะเร็งเหล่านั้น

รองศาสตราจารย์ Rachel Bashford-Rogers หัวหน้าคณะผู้วิจัยและรองศาสตราจารย์ประจำภาควิชาชีวเคมี มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด กล่าวว่า “จากการใช้เทคนิคทางพันธุกรรมที่หลากหลายร่วมกัน เราพบว่าการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของเซลล์ B และเซลล์ T พัฒนาขึ้นควบคู่กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นที่บริเวณเนื้องอกแต่ละแห่งในร่างกาย อย่างไรก็ตาม การตอบสนองของเซลล์ B บางส่วนเกิดขึ้นที่บริเวณเนื้องอกหลายจุดหรือทั้งหมด ซึ่งบ่งชี้ว่าเซลล์ B กำลังแสวงหาเซลล์มะเร็งในตำแหน่งต่างๆ”

“เราได้ระบุรูปแบบการเฝ้าระวังภูมิคุ้มกันของเซลล์ที่พบได้ทั่วไปและคาดเดาได้ทั่วบริเวณเนื้องอกหลายจุด และพัฒนาเครื่องมือเพื่อระบุเซลล์เหล่านี้ได้อย่างแม่นยำ เราแสดงให้เห็นว่าวิธีการนี้ใช้ได้กับโรคอื่นๆ ด้วย รวมถึงโรคภูมิต้านทานตนเอง ดังนั้น งานนี้จึงวางรากฐานสำหรับการจัดลำดับความสำคัญของแอนติบอดีเฉพาะสำหรับการรักษามะเร็งและโรคอื่นๆ”

นักวิจัยพบว่าเซลล์ B เฉพาะตัวบางชนิดที่เปลี่ยนลำดับพันธุกรรมหลังจากตรวจพบและกำหนดเป้าหมายเซลล์มะเร็งนั้นพบได้ที่บริเวณเนื้องอกที่แพร่กระจายหลายแห่งซึ่งมะเร็งได้แพร่กระจายไปแล้ว ซึ่งหมายความว่าหลังจากตรวจพบมะเร็งในบริเวณหนึ่งของร่างกายแล้ว เซลล์ B จะอพยพไปล่าเซลล์มะเร็งในส่วนต่างๆ ของร่างกาย เซลล์ B ที่พบในบริเวณเนื้องอกเพียงแห่งเดียวมีโอกาสน้อยที่จะเปลี่ยนลำดับพันธุกรรมและไม่สามารถเฝ้าระวังมะเร็งได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ทีมวิจัยยังพบว่าเซลล์ B ที่มีอยู่ในระหว่างการรักษาผู้ป่วยเป็นเซลล์ที่จดจำมะเร็งและเปลี่ยนลำดับพันธุกรรม ทำให้สามารถจดจำมะเร็งได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

นักวิจัยใช้ข้อมูลนี้เพื่อพัฒนาเครื่องมือคำนวณที่ทำนายว่าเซลล์ B ใดมีแนวโน้มที่จะตรวจจับและกำหนดเป้าหมายเซลล์มะเร็งได้สำเร็จมากที่สุด

พวกเขาเชื่อว่าเครื่องมือทำนายของพวกเขาสามารถนำมาใช้เพื่อระบุเซลล์ B ที่ต่อต้านมะเร็งได้สำเร็จมากที่สุดในผู้ป่วย และสร้างแอนติบอดีที่เซลล์ B เหล่านี้สร้างขึ้นตามธรรมชาติขึ้นมาได้ เครื่องมือนี้อาจใช้เป็นภูมิคุ้มกันบำบัดแบบเฉพาะบุคคลเพื่อเสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกันของผู้ป่วย

ดร. สตีเฟน-จอห์น แซมมุต ผู้เขียนคนแรกของการศึกษาและหัวหน้ากลุ่ม Cancer Dynamics ของสถาบันวิจัยมะเร็งในลอนดอน และที่ปรึกษาผู้เชี่ยวชาญด้านมะเร็งที่ Royal Marsden Hospital NHS Foundation Trust กล่าวว่า "เมื่อมะเร็งแพร่กระจายไปยังส่วนอื่นๆ ของร่างกาย การรักษามักจะยากกว่ามาก การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อมะเร็งไม่ได้จำกัดอยู่แค่บริเวณที่เนื้องอกปรากฏขึ้นในตอนแรกเท่านั้น หากเซลล์ B ของภูมิคุ้มกันตรวจจับมะเร็งในส่วนหนึ่งของร่างกายได้สำเร็จ ก็จะค้นหาเซลล์มะเร็งที่คล้ายกันในส่วนอื่นๆ ของร่างกาย"

“ปัจจุบันมีภูมิคุ้มกันบำบัดเพียงไม่กี่ชนิดที่สามารถใช้รักษามะเร็งเต้านมได้ เครื่องมือคำนวณที่เราพัฒนาขึ้นจะช่วยให้เราสามารถแยกและระบุเซลล์ B ที่ตรวจพบเซลล์มะเร็งได้ รวมถึงแอนติบอดีที่เซลล์เหล่านี้สร้างขึ้น ซึ่งจะทำให้เราสามารถพัฒนาแอนติบอดีต่อต้านมะเร็งที่คล้ายกับที่เซลล์ B สร้างขึ้นได้ ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นการรักษาเฉพาะบุคคลเพื่อเพิ่มการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อมะเร็งเต้านมระยะลุกลามได้”

คำอธิบายกลุ่มผู้ป่วยมะเร็งเต้านมและภาพรวมของการออกแบบการศึกษา แหล่งที่มา: Nature Immunology (2024) DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

ศาสตราจารย์คริสเตียน เฮลิน ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยมะเร็งแห่งลอนดอน กล่าวเสริมว่า “ภูมิคุ้มกันบำบัดได้เปลี่ยนแนวโน้มของมะเร็งหลายประเภท แต่โชคไม่ดีที่ยังคงได้ผลกับผู้ป่วยเพียงส่วนน้อยเท่านั้น เราจำเป็นต้องทำความเข้าใจให้ดีขึ้นว่าระบบภูมิคุ้มกันปกป้องร่างกายจากมะเร็งอย่างไร และจนถึงขณะนี้ การวิจัยส่วนใหญ่เน้นไปที่บทบาทของเซลล์ที การบำบัดด้วยเซลล์ทีของ CAR เป็นการรักษาที่รู้จักกันดีที่สุดที่ได้มาจากการวิจัยนี้”

“การศึกษานี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่น่าสนใจเกี่ยวกับบทบาทของเซลล์ B ระหว่างการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของมะเร็ง และฉันหวังว่าจะได้เห็นการใช้เครื่องมือนี้เพื่อมุ่งเน้นความพยายามในการพัฒนาภูมิคุ้มกันบำบัดมะเร็งเฉพาะบุคคลซึ่งสามารถใช้ได้ผลกับผู้คนจำนวนมากขึ้นมากกว่าภูมิคุ้มกันบำบัดที่มีอยู่ส่วนใหญ่”