Результаты были опубликованы в Интернете в Журнале экспериментальной медицины.
Хотя воспаление является важной частью нашего восстановления после болезней и травм, хроническое воспаление связано с различными видами рака, такими как базальноклеточная карцинома, рак легких, печени, толстой кишки и другие. Многочисленные исследования связывают хроническое воспаление с раком, но исследования в значительной степени не смогли описать роль конкретных клеток, когда это происходит.
«Хотя мы знаем, что рак возникает из-за генетических изменений, мы также знаем, что развитие рака во многом зависит от факторов окружающей среды», — сказал Дмитрий Габрилович, M.D., Ph.D., Кристофер М. из Института Вистар.
Дэвис, профессор и руководитель программы трансляционной иммунологии опухолей, а также профессор программы по микросреде и метастазам опухолей. «Воспалительные состояния тесно связаны с раком, но это очень сложный процесс, из-за которого трудно определить, как определенные компоненты способствуют развитию рака."
Габрилович и его коллеги-исследователи продемонстрировали, что воспалительные состояния связаны со специфическим фенотипом миелоидных клеток, называемым незрелыми гранулоцитарными клетками.
Используя трансгенных мышей, которые выражали этот фенотип, лаборатория Габриловича создала условия, в которых гранулоцитарные клетки будут накапливаться в отсутствие типичных методов воспаления, таких как повреждение ткани или инфекция.
Когда мышей подвергали воздействию вещества, способствующего развитию опухолей, под названием TPA, исследователи наблюдали резкое увеличение образования доброкачественных опухолей или папиллом, обычно среди первых признаков образования рака кожи.
Габрилович и его команда обнаружили, что гранулоцитарные клетки достигают кожи и стимулируют миграцию лимфоцитов, которые, в свою очередь, стимулируют аномальный рост кератиноцитов, наиболее распространенного типа клеток кожи, обнаруживаемых в эпидермисе. Гранулоцитарные клетки способны «рекрутировать» эти лимфоциты, высвобождая специфический фактор, называемый хемокином CCL4. Затем этот фактор привлекает CD4 + Т-клетки, которые продуцируют интерлейкин-17 (IL-17), провоспалительный цитокин, который уже связан с хроническим воспалением и воспалительным раком.
Посредством ряда этапов это исследование предполагает, что гранулоцитарные клетки накапливаются и служат первым этапом образования опухоли, за которым следует рекрутирование CD4 + Т-клеток, которые продуцируют IL-17. Сочетание этих событий в конечном итоге приводит к развитию рака. В то время как это исследование было сосредоточено на раке кожи, Габрилович сказал, что исследование может применяться к любому типу рака, связанному с хроническим воспалением. Если этот механизм будет доказан для других состояний, этот механизм может открыть возможность для потенциального терапевтического воздействия на пациентов с хроническим воспалением, которое предрасполагает пациента к раку.
«Если мы сможем напрямую воздействовать на эти гранулоцитарные клетки, мы сможем предотвратить воспалительные эффекты IL-17, что принесет большую пользу людям с высоким риском развития этих типов рака», — сказал Винит Кумар. Ph.D., сотрудник лаборатории Габриловича и один из соавторов исследования.