Прыгающие гены в раковых клетках открывают путь к новым иммунотерапиям

Новое исследование Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе показывает, что транспозоны, или «прыгающие гены», в различных типах рака потенциально могут быть использованы для создания новых иммунотерапий, нацеленных на опухоли, которые обычно не реагируют на иммунное лечение.

Исследование опубликовано в журнале Nature Genetics.

Иммунотерапия часто наиболее эффективна против опухолей с большим количеством мутаций, таких как рак кожи и легких. Мутации заставляют раковые клетки производить необычные белки, которые служат мишенями (опухолевыми антигенами) для иммунотерапий. Однако многие типы опухолей имеют низкую мутационную нагрузку, что затрудняет их распознавание иммунной системой.

«Иммунотерапия — чрезвычайно многообещающий подход, но текущие методы не работают при многих типах опухолей с низкой мутационной нагрузкой», — отмечает старший автор Тинг Ван. — «Наше исследование открывает совершенно новый способ идентификации опухолевых антигенов в типах рака, ранее невидимых для иммунотерапии».

Транспозоны, которые, как считается, могли произойти от вирусов, обычно находятся в неактивных частях генома. Однако они могут функционировать как скрытые «включатели», заставляя ген работать постоянно. Это способствует росту рака, но также приводит к синтезу необычных фрагментов белков, уникальных для опухоли и отсутствующих в нормальных клетках.

Ключевые результаты исследования:

• В анализе 33 типов опухолей из программы The Cancer Genome Atlas было идентифицировано 1068 транскриптов, происходящих от транспозонов, которые потенциально могут продуцировать опухолевые антигены.
• Эти возможные антигены присутствуют на поверхности раковых клеток, что делает их идеальными мишенями.
• Почти 98% из более чем 10 000 проанализированных опухолей имели как минимум один потенциальный антиген, происходящий от транспозона. В большинстве опухолей было обнаружено от 2 до 75 возможных антигенов.
• Многие из белков-кандидатов присутствовали в нескольких опухолях и даже в разных типах рака. Это открывает возможность создания универсальной терапии, нацеленной на несколько наиболее распространенных антигенов.

По оценкам исследователей, вакцина, нацеленная на комбинацию из 20 наиболее распространенных белковых мишеней, могла бы охватить около 75% пациентов с 27 типами рака.

«Мы можем представить разработку противораковой вакцины, нацеленной на 5 или 10 наиболее распространенных опухолевых белков, вызванных транспозонами», — сказал Ван. — «Потребуется еще много работы, но мы надеемся, что этот анализ может стать отправной точкой для разработки эффективных иммунотерапий для гораздо большего числа типов рака».