Prin integrarea datelor din 56 de mostre umane de tumori precursorii și avansate de la 25 de pacienți și validarea rezultatelor lor în încă 36 de leziuni de la 19 pacienți, echipa a creat un atlas celular care conține peste cinci milioane de celule. Hartile rezultate surprind arhitectura leziunilor timpurii cu o claritate fără precedent, arătând exact unde apar celulele care inițiază cancerul și ce semnale le înconjoară.
„Am descoperit că primele celule care duc la apariția cancerului pulmonar se găsesc în regiuni cu o inflamație foarte mare și sunt înconjurate de celule proinflamatorii,” a declarat Humam Kadara, PhD, profesor de Patologie Moleculară Translațională la MD Anderson. „Neutralizarea factorului de inflamație numit IL-1B reduce aceste celule precursoare de cancer pulmonar. Munca noastră deschide calea pentru a viza inflamația pentru a intercepta stadiile cele mai timpurii ale cancerului pulmonar și a influența viețile pacienților.”
Analiza transcriptomică spațială i-a ajutat pe cercetători să determine nu doar ce gene sunt active, ci și unde sunt activate. În leziunile precursoare, echipa a identificat grupuri de celule epiteliale alveolare care începuseră să dobândească caracteristici similare tumorilor timpurii. Aceste celule erau constant încorporate în zone de activitate inflamatorie intensă bogate în macrofage, neutrofile și limfocite T care exprimau citokine precum IL-1B și TNF-α.
Regiunile proinflamatorii erau semnificativ mai abundente în leziunile timpurii decât în tumorile avansate, sugerând că inflamația nu este un produs secundar al cancerului, ci o condiție precursoare care promovează apariția acestuia. Modelele de laborator au reprodus aceeași schemă: suprimarea semnalizării IL-1B a redus numărul de celule pre-maligne, legând direct semnalele inflamatorii de inițierea tumorii.
Datele au arătat, de asemenea, cum evoluează programele de exprimare genetică pe măsură ce leziunile pulmonare progresează. În stadiile timpurii, celulele epiteliale și-au reglat în sus căile legate de răspunsurile la stres, semnalizarea interferonului și adeziunea celulară – schimbări consistente cu un mediu sub atac imunitar cronic. Pe măsură ce leziunile avansau, celulele activau treptat rețele oncogene canonice implicate în EGFR, KRAS și p53, sugerând că inflamația poate crea presiuni mutagene și selective care duc la apariția acestor mutații-driver.
În mod important, chiar și înainte de malignitatea evidentă, moleculele de checkpoint imun precum PD-L1 și IDO1 au fost detectate în nișele inflamatorii, implicând faptul că precursoarele cele mai timpurii ale tumorii se angajează deja în mecanisme de evaziune imună. Aceste observații ajută la explicarea de ce multe cancere pulmonare sunt rezistente.
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.