Тучные клетки играют решающую роль в развитии хронического миелоидного лейкоза.

Хронический миелоидный лейкоз (ХМЛ) — разновидность рака крови, возникающая в результате злокачественных изменений кроветворных клеток костного мозга. В основном это происходит у пожилых людей и составляет около 20 процентов всех случаев лейкемии у взрослых. Исследовательская группа под руководством доктора Себастьяна Хальбаха, Мелани Лангхаммер и доктора Юлии Шёпф из Института молекулярной медицины и клеточных исследований Фрайбургского университета впервые продемонстрировала, что тучные клетки играют решающую роль в развитии ХМЛ. . Таким образом, тучные клетки могут служить дополнительной терапевтической мишенью в клинике.

Было действительно впечатляюще видеть, что у мышей, у которых отсутствовали тучные клетки, больше не развивался тяжелый ХМЛ».

Доктор Себастьян Хальбах, руководитель исследования

Результаты недавно были опубликованы в журнале Лейкемия.

Значительно повышенный уровень цитокинов

Тучные клетки — это клетки иммунной системы, которые играют решающую роль в защите от патогенов, а также при аллергии. В этом контексте тучные клетки высвобождают вызывающие воспаление молекулы-мессенджеры, так называемые провоспалительные цитокины, которые имеют решающее значение для иммунного ответа. Однако провоспалительные цитокины также часто обнаруживаются в микроокружении опухолей, и предполагается, что они решительно способствуют развитию рака. Используя мышиную модель ХМЛ, ученые впервые смогли продемонстрировать, что цитокины при ХМЛ действительно могут происходить из тучных клеток.

Во-первых, исследователи обнаружили необычно большое количество тучных клеток в костном мозге мышей с симптомами лейкемии. В последующих экспериментах они смогли продемонстрировать, что онкоген Bcr-Abl, являющийся канцерогенным белком при ХМЛ, взял на себя управление этими тучными клетками. Это привело к значительному увеличению высвобождения провоспалительных цитокинов. Следовательно, у мышей, лишенных тучных клеток из-за их генетической предрасположенности, не наблюдалось увеличения провоспалительных цитокинов. Кроме того, у этих животных не развивалась спленомегалия — патологическое увеличение селезенки, часто наблюдаемое при лейкозах.

Клинические данные подтверждают выводы

В исследовании команда сотрудничала с профессором доктором Тилманом Браммером, профессором по передаче сигналов и исследованиям медицинских клеток Фрайбургского университета, доктором Халидом Шумарие и профессором доктором Хайко Беккером из университетского медицинского центра Фрайбурга, а также доктором Хейко Беккером. Мирле Шемионек-Рейндерс и профессор доктор Михаэль Хубер из Университетского медицинского центра Аахена. С помощью партнеров результаты, полученные на животной модели, наконец, могут быть подтверждены клиническими данными пациентов с ХМЛ: с одной стороны, было показано, что у пациентов с тяжелой спленомегалией часто наблюдается повышенное количество тучных клеток в костном мозге. С другой стороны, пациенты с повышенной концентрацией триптазы, ведущего фермента тучных клеток, также имели повышенный уровень провоспалительных цитокинов в крови.

«Эти результаты могут стать основой для новых терапевтических подходов», — объясняет Хальбах. Открытие онкогена Bcr-Abl как триггера ХМЛ позволило разработать так называемые ингибиторы тирозинкиназы (ИТК), которые произвели революцию в терапии. Однако часто невозможно удалить все злокачественные клетки с помощью этих препаратов, особенно стволовые клетки лейкемии в костном мозге, поэтому необходимо пожизненное лечение. Кроме того, во время терапии может развиться резистентность к ИТК, что приведет к рецидиву. Более того, пожизненное использование ИТК связано с высоким бременем побочных эффектов у пациентов.

Тучные клетки как отправная точка

«Поэтому очень важно разработать новые и более эффективные методы лечения», — говорит Хальбах. В исследовании также предлагаются предложения для дальнейших исследований многих видов рака, помимо ХМЛ. «Я убежден, что тучные клетки также играют важную роль в других видах рака, поскольку здесь также часто обнаруживается повышенная регуляция провоспалительных цитокинов».