I batteri presenti nei tumori polmonari possono stimolare la risposta immunitaria al cancro

I batteri nei tumori polmonari potrebbero potenziare l’attivazione delle cellule immunitarie innate in presenza di un comune metabolita vitaminico, secondo uno studio preclinico condotto da ricercatori del Johns Hopkins Kimmel Cancer Center.

 

 

 

I batteri nei tumori polmonari potrebbero potenziare l’attivazione delle cellule immunitarie innate in presenza di un comune metabolita vitaminico, secondo uno studio preclinico condotto da ricercatori del Johns Hopkins Kimmel Cancer Center e del suo Bloomberg~Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy.

Lo studio è stato pubblicato il 18 agosto negli Proceedings of the National Academy of Sciences.

Suggerisce un nuovo modo per stimolare il sistema immunitario ad attaccare il cancro.

Lo studio ha dimostrato che l’aggiunta di un metabolita di vitamina B2 ai batteri presenti nei tumori polmonari ha portato all’aumento dell’espressione superficiale di una proteina chiamata MR1 sulle cellule immunitarie presentanti antigeni, che attiva cellule immunitarie innate chiamate cellule T invarianti associate alla mucosa (MAIT).

“Stiamo aprendo un nuovo campo di immunoterapia utilizzando un metabolita che, in combinazione con questi batteri, aumenta l’espressione di MR1 e attiva l’attivazione delle cellule MAIT verso il tumore”, afferma Franck Housseau, professore associato di oncologia presso la Johns Hopkins University School of Medicine, ora direttore di ricerca dell’Istituto Nazionale Francese di Salute e Ricerca Medica, L’OMS studia le interazioni tra il microbioma e i tumori nella risposta all’immunoterapia.

Molte terapie oncologiche emergenti, come gli inibitori dei checkpoint immunitari, si concentrano sul rivitalizzare le cellule T del sistema immunitario adattativo per aiutarle a riconoscere e distruggere le cellule tumorali.

È stata prestata meno attenzione alle cellule MAIT, afferma Housseau.

Le cellule MAIT agiscono come primi soccorritori in caso di lesioni o infezioni, rilevando e distruggendo minacce nella mucosa che costituisce una barriera al mondo esterno. Ma ci sono ricerche emergenti su come queste cellule potrebbero essere utilizzate anche per combattere i tumori.

Le cellule MAIT riconoscono una proteina chiamata MR1 che le cellule immunitarie presentanti antigeni esprimono in risposta a batteri, lesioni o altri pericoli.

Ma il sequenziamento del microbioma dei tumori umani e il sequenziamento a RNA delle cellule immunitarie da campioni di pazienti, insieme a esperimenti di coltura cellulare, hanno rivelato una scoperta inaspettata.

Housseau e il suo team si aspettavano che i batteri che producono il metabolita B2 attivassero le cellule MAIT, ma uno dei batteri enterococchi non produttori di metaboliti B2 ha anche notevolmente aumentato l’attivazione delle cellule MAIT quando un metabolita B2 veniva aggiunto alle colture cellulari.

“I batteri associati al tumore possono regolare la risposta immunitaria ai tumori regolando l’espressione di MR1 sulle cellule presentanti antigeni e attivando le cellule MAIT nel microambiente tumorale, il che potrebbe avere effetti antitumorali”, spiega Pakhi Birla, un’immunologa oncologica che ha guidato lo studio mentre completava il dottorato nei laboratori di Housseau e Drew Pardoll.

Da uno studio precedentemente pubblicato da Pardoll e Kellie Smith, professoressa associata di oncologia presso Johns Hopkins Medicine, su pazienti con cancro ai polmoni trattati con immunoterapia neoadiuvante PD-1 bloccato, Birla ha scoperto che un paziente con una forte risposta alla terapia presentava molte cellule MAIT, suggerendo che ciò possa aver contribuito al successo terapeutico del paziente.

Questa scoperta innovativa fu facilitata da una collaborazione interdisciplinare tra Housseau, esperto di immunologia mucosa; Pardoll, direttore del Bloomberg~Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy ed esperto in immunologia e immunoterapia tumorale; Cynthia L. Sears, esperta di malattie infettive e Bloomberg~Kimmel Professor of Cancer Immunotherapy presso Johns Hopkins; e Fyza Y. Shaikh, professore assistente di immunologia del cancro presso la Johns Hopkins Medicine.

Il team ha già iniziato studi preclinici per determinare se l’iniezione del metabolita B2 nei tumori polmonari dei topi possa stimolare una risposta immunitaria.

Hanno inoltre in programma di studiare se possono ingegnerizzare le cellule T immunitarie adattative per riconoscere MR1 e aiutarle a colpire le cellule tumorali.

A differenza delle attuali terapie immunocellulari T adattive, che sono personalizzate per mirare a proteine specifiche per un singolo paziente, le terapie con cellule T mirate a MR1 potrebbero funzionare per quasi qualsiasi paziente.

“È molto costoso e molto complesso personalizzare l’immunoterapia, forse non accessibile a ogni paziente,” spiega Housseau.

“Ma se avremo successo, potremmo sviluppare un nuovo concetto: una terapia pronta a vedere, agnostica dal tumore, che funzioni per ogni paziente.”