Как заставить клетки-киллеры уничтожать раковые клетки

Ученые из Бернского университета (Швейцария) открыли новые функции белка TRAIL в клетках-киллерах, которые также могут играть важную роль в борьбе с раком.

Так называемые естественные клетки-киллеры (NK) – это клетки иммунной системы, которые распознают и уничтожают инфицированные или раковые клетки. При вирусной инфекции клетки-киллеры сдерживают собственные иммунные клетки организма – Т-клетки – чтобы они не уничтожили здоровых собратьев. Кроме того, NK-клетки высвобождают сигнализирующие молекулы, которые поддерживают иммунную защиту. Поэтому клетки-киллеры особенно важны для иммунитета – если они повреждены, инфекция может развиться повторно, а также рак.

NK-клетки устраняют клетки-мишени двумя способами: 

1. Убивают их, выпуская клеточные токсины.

2. Захватывают нужные клетки и запускают в них программу самоуничтожения. На поверхности клеток-киллеров находятся особые белки – так называемые лиганды смерти, – которые прикрепляются к соответствующим рецепторам на клетках-мишенях и активируют их самоуничтожение. 

Белок TRAIL является одним из лигандов смерти, которые NK-клетки используют для уничтожения клеток-мишеней. TRAIL означает «лиганд, провоцирующий клеточную смерть, связанную с фактором некроза опухоли». По сравнению со здоровыми клетками опухолевые клетки более чувствительны к стимуляции TRAIL. Поэтому считается, что связывание TRAIL с рецептором TRAIL запускает гибель опухолевых клеток, не затрагивая здоровые.

Понимание этого механизма может помочь в будущем запускать самоуничтожение раковых клеток. Однако роль белка TRAIL до конца не изучена. 

Одна из авторов исследования, Людмила Кардозо-Алвес, изучала роль TRAIL в иммунном ответе на вирус грызунов, который часто служит моделью вирусной инфекции в иммунологии. При этом выяснилось, что мыши, чьи клетки-киллеры не имели TRAIL, боролись с вирусом лучше, чем контрольные животные. У мышей без TRAIL было больше защитных Т-клеток и, следовательно, они лучше уничтожали зараженные вирусом клетки.

«Приручить» клетки-киллеры, изъяв у них TRAIL, вполне возможно. Без этого белка NK-клетки производили больше сигнализирующих молекул, которые активируют другие иммунные клетки.

Результаты этой работы помогут в борьбе с раком, поскольку обнаруженный сигнальный путь регулирует функцию NK-клеток, важных для контроля опухолевых клеток.