“Puxão” de células imunológicas e tumorais

Jun 17, 2023

Cientistas do St. Jude Children's Research Hospital descobriram que alterar as quantidades do nutriente glutamina no microambiente tumoral pode aumentar ou prejudicar a resposta anticancerígena do sistema imunológico.

Memphis, Tennessee, 5 de julho de 2023

(Da esquerda para a direita) Autor correspondente Hongbo Chi, Ph.D., e primeiro autor Chuansheng Guo, Ph.D., ambos do Departamento de Imunologia de St. Jude.

Cientistas do Hospital de Pesquisa Infantil St. Jude descobriram que células imunológicas e tumorais competem pela glutamina, um nutriente importante em seu ambiente local, com implicações significativas para a atividade anticancerígena. Se as células cancerosas monopolizarem a glutamina, elas podem impedir que as células imunológicas destruam o câncer. As descobertas mostram que o fornecimento de glutamina diretamente aos tumores ajuda a iniciar a atividade do sistema imunológico de matar o câncer. Os pesquisadores também identificaram uma via molecular que poderia servir como um potencial alvo de medicamento para alcançar o mesmo efeito. As descobertas foram publicadas hoje na Nature.

“É um cabo de guerra de nutrientes entre células tumorais e células imunológicas”, disse o autor correspondente Hongbo Chi, Ph.D., Departamento de Imunologia de St. Jude. “Se as células tumorais usam toda a glutamina disponível, então um tipo de célula imunológica especializada, conhecida como célula dendrítica, fica sem glutamina, levando ao comprometimento da função imunológica antitumoral. Mas se pudermos suplementar glutamina suficiente para o microambiente tumoral, isso inibirá o crescimento do tumor porque as células dendríticas irão utilizá-la e ativar a resposta imune adaptativa.” As células dendríticas ativam células imunológicas que matam o câncer, chamadas células T.

O grupo mostrou que o reabastecimento de glutamina no microambiente tumoral reduziu severamente o crescimento do tumor porque as células dendríticas eram então mais capazes de ativar células T anticâncer. O microambiente tumoral é composto de produtos químicos e células ao redor das células cancerígenas. Infelizmente, as células cancerígenas secretam muitos sinais para “desligar” a resposta imunitária nesta área, especialmente as células T que ameaçam a sua destruição. A equipe de St. Jude é a primeira a identificar um nutriente como um sinal importante entre as células cancerígenas e as células dendríticas neste ambiente local.

“Estamos muito entusiasmados em estabelecer a ligação entre a glutamina, o efeito terapêutico e as células dendríticas”, disse o primeiro autor Chuansheng Guo, Ph.D., Departamento de Imunologia de St. “É fundamental para a eficácia do bloqueio do ponto de controle imunológico e da terapia adotiva de transferência celular.”

A terapia de bloqueio do ponto de verificação imunológico inibe os sinais de “desligamento” que as células cancerígenas enviam às células imunológicas que suprimem a resposta imunológica no microambiente tumoral. Estas terapias têm sido altamente eficazes, mas apenas num pequeno número de pacientes. Os pesquisadores descobriram que o fornecimento de glutamina em combinação com a terapia de checkpoint melhorou a atividade anticancerígena em ratos.

“Este artigo fornece uma prova de conceito de que os nutrientes podem atuar sinergicamente com inibidores de checkpoint para tratamento de tumores como uma nova estratégia para terapia combinada”, disse Chi.

Embora muitas pesquisas sobre o câncer tenham se concentrado nas células T devido à sua atividade direta de eliminação do câncer, este estudo é um dos primeiros a examinar como o microambiente tumoral afeta as células dendríticas, que ativam as células T. Os pesquisadores descobriram que sem a glutamina, as células dendríticas não conseguiram ativar as células T que matam diretamente as células cancerígenas.

“Mesmo que as células T sejam a base da imunidade anticâncer, elas não podem fazer o trabalho sozinhas”, explicou Chi. “Podemos pensar nas células dendríticas como o motorista e nas células T como o carro. Se você não tiver motorista, o carro não se moverá. Além disso, nutrientes como a glutamina servem como licença para o motorista.”

Da mesma forma, quando os investigadores removeram as proteínas que respondem ou absorvem a glutamina nas células dendríticas, as células imunitárias não conseguiram activar as células que matam o cancro. Estas proteínas, chamadas FLCN e SLC38A2, são importantes na detecção e aquisição de nutrientes, mas não foram previamente ligadas às reações das células imunitárias aos tumores. Eles podem servir como alvos potentes de medicamentos para melhorar a terapia do câncer.