Ruolo del sistema immunitario nella crescita del cancro: approfondimenti
Ricerche rivelano che il sistema immunitario potrebbe non gestire efficacemente le cellule del sangue mutate.
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Indice
- Come il Sistema Immunitario Identifica le Cellule
- Cancro e Sorveglianza Immunitaria
- Indagare la Sorveglianza Immunitaria nell'Ematopoiesi Clonale
- Risultati dello Studio
- Mancanza di Prove per l'Influenza dell'MHC sui Cloni Cancerogeni
- Implicazioni per la Ricerca sul Cancro
- Limitazioni e Direzioni Future
- Conclusione
- Fonte originale
Il Sistema Immunitario è la difesa del corpo contro le cellule dannose, comprese quelle che potrebbero portare al Cancro. Identifica e rimuove le cellule che hanno cambiamenti strani, noti come Mutazioni. Il sistema immunitario fa questo riconoscendo specifiche proteine, o peptidi, che si trovano sulla superficie delle cellule. Se una cellula mostra un peptide diverso da quello normale, il sistema immunitario potrebbe segnalarla per la distruzione.
Come il Sistema Immunitario Identifica le Cellule
Le cellule presentano pezzi delle loro proteine interne sulla loro superficie usando una molecola chiamata MHC (complesso maggiore di istocompatibilità). Ci sono due tipi principali di MHC: Classe I e Classe II. L'MHC Classe I si trova sulla maggior parte delle cellule e presenta peptidi alle cellule T CD8+. Quando le cellule T riconoscono un peptide estraneo su una molecola MHC Classe I, possono rispondere ed eliminare la cellula potenzialmente dannosa.
La capacità di un peptide di legarsi all'MHC è cruciale. I peptidi che si legano fortemente all'MHC hanno più probabilità di essere presentati sulla superficie cellulare e riconosciuti dalle cellule T. Diverse persone hanno diverse versioni di MHC, noti come alleli. Questa diversità significa che alcune persone possono presentare certe mutazioni più efficacemente di altre.
Cancro e Sorveglianza Immunitaria
Il cancro può insorgere quando le mutazioni nelle cellule portano a una crescita incontrollata. Alcune ricerche suggeriscono che il sistema immunitario agisca come una sorta di sorveglianza, fermando queste mutazioni dannose dal progredire. Tuttavia, non è chiaro quando inizi questa sorveglianza immunitaria o quanto influenzi la crescita delle cellule mutate man mano che le persone invecchiano o nelle fasi iniziali del cancro.
Gli studi indicano che quando il sistema immunitario è indebolito, il rischio di cancro aumenta. Questo suggerisce che il sistema immunitario possa individuare e controllare alcune mutazioni prima che si sviluppino in un cancro rilevabile. Nelle fasi precoci del cancro, ci sono spesso segni di attività immunitaria, indicando che il sistema immunitario sta cercando di riconoscere e combattere le cellule mutate.
Indagare la Sorveglianza Immunitaria nell'Ematopoiesi Clonale
L'ematopoiesi clonale (CH) è una condizione in cui cellule sanguigne anomale si espandono e possono segnalare un aumento del rischio di cancro. I ricercatori hanno esaminato la CH per capire come la sorveglianza immunitaria possa influenzare la crescita delle cellule sanguigne mutate. Hanno usato dati di grandi banche dati sanitarie per analizzare l'espansione di specifiche mutazioni legate alla CH in vari individui.
Confrontando persone con diverse risposte immunitarie basate sul loro MHC, i ricercatori volevano vedere se un forte legame delle mutazioni con l'MHC avrebbe limitato la crescita di quelle cellule mutate. Si aspettavano che se il sistema immunitario fosse efficace, le persone che presentavano bene una mutazione avrebbero avuto meno cellule mutate.
Risultati dello Studio
Nonostante l'ipotesi, i ricercatori non hanno trovato differenze significative nella prevalenza della CH in individui con diverse capacità predette di legame all'MHC. Questo significa che anche se qualcuno poteva presentare bene una mutazione, non garantiva che meno cellule mutate crescessero.
Lo studio ha anche valutato le dimensioni dei cloni mutati. Se la sorveglianza immunitaria fosse stata efficace, ci si aspetterebbe che le persone con un forte legame all'MHC avrebbero avuto dimensioni di clone più piccole. Tuttavia, non sono state osservate differenze significative, indicando che il riconoscimento immunitario non influenzava le dimensioni delle popolazioni cellulari mutate in modo significativo.
Mancanza di Prove per l'Influenza dell'MHC sui Cloni Cancerogeni
I ricercatori hanno anche esplorato se avere una maggiore varietà di alleli MHC avrebbe protetto dalla CH. Non hanno trovato prove che un set diversificato di alleli MHC portasse a meno casi di ematopoiesi clonale. Questo suggerisce che avere semplicemente una gamma di tipi di MHC non migliora necessariamente l'efficacia della sorveglianza immunitaria.
Hanno anche esaminato se alcune mutazioni conosciute con risposte immunitarie riconosciute mostrassero effetti protettivi. Anche in questo caso, non c'erano prove che queste mutazioni fossero meno comuni in individui con CH rispetto alla popolazione generale.
Implicazioni per la Ricerca sul Cancro
In generale, la ricerca indica che il ruolo del sistema immunitario nel controllare la crescita delle mutazioni delle cellule sanguigne potrebbe non essere così forte come si pensava in precedenza. I risultati suggeriscono che la sorveglianza immunitaria non gioca un ruolo significativo nel limitare l'espansione di molte mutazioni associate all'ematopoiesi clonale.
Anche se il sistema immunitario è essenziale per combattere il cancro, lo studio implica che potrebbe non riconoscere ed eliminare efficacemente tutte le cellule mutate prima che possano proliferare.
Limitazioni e Direzioni Future
Sebbene lo studio abbia fornito spunti interessanti, si è basato molto su previsioni computazionali di quanto bene le mutazioni si legherebbero alle molecole MHC. L'accuratezza di queste previsioni può variare. Alcune mutazioni che si legano bene potrebbero comunque non essere abbastanza immunogene da scatenare una forte risposta immunitaria.
Le ricerche future potrebbero concentrarsi su come la sorveglianza immunitaria si verifica in fasi precedenti o se si applica solo a mutazioni altamente immunogeniche. I ricercatori hanno anche notato la necessità di studi che esaminino direttamente la risposta immunitaria a specifiche mutazioni in diversi tipi cellulari.
Comprendere perché alcune mutazioni possono sfuggire alla rilevazione immunitaria è essenziale. Potrebbero esserci fattori come il riconoscimento ridotto a causa di cambiamenti nell'espressione dell'MHC o la presenza di un ambiente immunosoppressivo nel corpo.
Conclusione
In sintesi, il cancro e la sua relazione con il sistema immunitario è un campo di studio complesso e in evoluzione. Sebbene il sistema immunitario svolga un ruolo cruciale nell'identificare ed eliminare cellule dannose, i risultati di questa ricerca suggeriscono che la sua efficacia nella sorveglianza e nel controllo della crescita di certe cellule sanguigne mutate potrebbe essere limitata.
Nonostante i notevoli progressi nella ricerca sul cancro, molto rimane sconosciuto su come il sistema immunitario interagisca con le mutazioni che potrebbero portare al cancro. Studi in corso sono essenziali per scoprire le sfumature della sorveglianza immunitaria e le sue potenziali implicazioni per la prevenzione e il trattamento del cancro.
Titolo: No evidence of immunosurveillance in mutation-hotspot driven clonal haematopoiesis
Estratto: The theory of immunosurveillance posits that T-cells can selectively eliminate clones harbouring non-self antigens generated by somatic mutations. There is considerable evidence supporting the role of immune surveillance in cancer. Whether immunosurveillance imposes a negative selective pressure on pre-cancerous clones, however, is not well established. Here, we studied the association between MHC-variant binding and risk of clonal haematopoiesis (CH), a pre-cancer state in the blood driven by expansions of mutant haematopoietic stem cells (HSCs). We predicted MHC binding affinity towards 40 known CH hotspot variants in 380,000 UK Biobank participants, and examined the relationship between predicted binding to each variant and risk of its expansion in the blood. Despite being well powered to detect subtle differences in selective pressure, we did not find associations between predicted MHC binding and CH prevalence for any of the hotspot variants. In individuals in whom we identified CH, there was no relationship between predicted binding affinity to the variant and size of the clone. Overall, we do not find evidence for the MHC genotype to be a factor that affects which somatic variants expand in CH, suggesting a limited role for immunosurveillance in shaping the genetic diversity of the blood.
Autori: Barbara Walkowiak, Hamish AJ MacGregor, Jamie R Blundell
Ultimo aggiornamento: 2024-09-30 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.27.615394
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.27.615394.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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