Отчет об открытии, опубликованный в декабре. 5 выпуск журнала Science, также предполагает, что нормальная иммунная система имеет решающее значение для предотвращения развития распространенных типов рака.
По словам исследователей, пациенты со склеродермией часто вырабатывают иммунные белки или антитела к другому белку, называемому RPC1. Считается, что эти антитела вызывают характерное для этого заболевания повреждение органов, и причина этого образования антител остается неизвестной.
Команда Джона Хопкинса показала, что рак у большинства пациентов с тяжелой склеродермией имеет мутацию в гене POLR3A, который кодирует RPC1. Эти изменения создали «чужеродную» форму белка RPC1, который, по их словам, запускает иммунный ответ. В исследовании использованы образцы крови и опухолевой ткани 16 пациентов со склеродермией и различными видами рака.
«Результаты нашего исследования могут изменить подход многих врачей к оценке и, в конечном итоге, к лечению аутоиммунных заболеваний, таких как склеродермия», — говорит исследователь Энтони Розен, M.D. «Текущие стратегии лечения, направленные на ослабление иммунного ответа при склеродермии, вместо этого могут быть заменены стратегиями, направленными на обнаружение, диагностику и лечение основного рака», — говорит Розен, заместитель декана по исследованиям, директор ревматологии и профессор Мэри Бетти Стивенс. в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса.
Розен говорит, что результаты команды должны стимулировать исследования возможного злокачественного происхождения других аутоиммунных заболеваний, включая волчанку и миозит, а также участие иммунных ответов на антигены, отличные от RPC1.
По словам Розена, причины аутоиммунных заболеваний в значительной степени не доказаны.
Ученые предполагают, что триггерами могут быть инфекции, химическое воздействие и унаследованные гены, хотя веских доказательств нет. Ни один из них не объясняет возникновение склеродермии, от которой, по оценкам, страдают до 300000 американцев всех возрастов, и которая не является наследственным заболеванием.
Ранее ученые обнаружили, что у некоторых пациентов со склеродермией чаще встречается рак. В наиболее тяжелых случаях склеродермии у пациентов с антителами против RPC1 рак развивается примерно во время постановки диагноза чаще, чем у пациентов с другими антителами.
Коллега Розена и соисследователь Кеннет Кинзлер, доктор философии.D., подозревали, что ген POLR3A, кодирующий RPC1, может содержать мутации, вызывающие развитие рака и склеродермии.
Кинцлер и Берт Фогельштейн, М.D., содиректоры Центра Людвига в Университете Джонса Хопкинса отсканировали код ДНК гена POLR3A в образцах опухолей восьми больных склеродермией с раком и антителами против RPC1. Опухоли шести из восьми пациентов имели генетические изменения в гене POLR3A.
Все восемь пациентов заболели раком в период между пятью месяцами до постановки диагноза склеродермия и двумя с половиной годами после него. Близкое время диагностирования рака и склеродермии у пациентов предполагает, что эти два диагноза связаны, говорят ученые.
«По мере роста рака на ранних стадиях организм подвергается воздействию новых белков, вызванных мутациями в раке, и потенциально открывает окно для развития аутоиммунного заболевания», — говорит Фогельштейн, профессор онкологии Клейтона из онкологического центра имени Джона Хопкинса Киммеля и доктор Ховарда Хьюза.
Следователь медицинского института.
Ученые не обнаружили мутаций гена POLR3A в образцах опухолей еще восьми пациентов со склеродермией, у которых отсутствовали антитела против RPC1.
У этих пациентов также развился рак, но чаще всего после постановки диагноза склеродермия, причем половина из них заболевает раком более чем через 14 лет после постановки диагноза склеродермии.
У двух пациентов со склеродермией с антителами RPC1, связанными с раком, команда Розена обнаружила, что клетки иммунной системы в крови пациентов очень сильно реагировали на фрагменты белка RPC1 из мутировавшего POLR3A.
В других экспериментах иммунные Т-клетки, выделенные у людей со склеродермией, запускались фрагментами мутировавшего RPC1 и распознавали только мутированные фрагменты белка RPC1. «В целом это убедительно свидетельствует о том, что мутации привели к иммунному ответу», — говорит Розен.
Тем не менее, другие эксперименты показали, что долгоживущие иммунные В-клеточные антитела от людей с мутациями POLR3A распознают RPCI независимо от того, мутировал он или нет, демонстрируя исследователям, что после запуска иммунный ответ способен атаковать как раковые, так и нормальные ткани.
Полученные данные возрождают старую десятилетиями теорию о том, что у всех развиваются клетки с мутациями, способные трансформироваться в рак. Посредством процесса, называемого иммунным надзором, иммунная система обнаруживает и убивает эти предрасположенные к раку клетки. Полноценный рак возникает, когда иммунный надзор не дает результатов.
По словам исследователей, хотя доказательства в поддержку и опровержение этой теории были собраны на мышах, новое исследование предоставляет первое доказательство того, что этот принцип может быть важен при обычных человеческих опухолях участников исследования, таких как молочная железа, толстая кишка, яичники и легкие.
Результаты исследования также могут помочь объяснить, почему в некоторых случаях у людей, излечившихся от рака, также исчезает склеродермия.
«Это исследование говорит о силе иммунной системы и формирующейся картине использования иммунной системы для лечения рака, добавляя поддержку представлению о том, что иммунная система может естественным образом контролировать рак», — говорит Кинзлер, профессор онкологии в Онкологический центр Киммела.