Aggressive und hochmutierte Krebsarten befinden sich in einem „evolutionären Wettrüsten“ mit dem Immunsystem, wie neue Forschungsergebnisse nahelegen.
Speiseröhren- und Magenkrebs mit Fehlern in ihren Systemen zur Reparatur der DNA bauen eine große Anzahl genetischer Mutationen auf, die sie gegen Behandlungen wie Chemotherapie resistent machen.
Aber diese zahlreichen Mutationen bedeuten, dass sie dem Immunsystem fremd erscheinen, was sie anfällig für Angriffe und anfällig für neue Immuntherapien macht.
Wissenschaftler des Institute of Cancer Research, London (ICR), fanden heraus, dass diese „hypermutierten“ Tumore schnell Strategien entwickeln, um sich vor dem Immunsystem zu tarnen und Angriffen zu entgehen.
Sie hoffen, dass die Ergebnisse in Zukunft dazu beitragen können, die Behandlung mit Immuntherapie und anderen Medikamenten wie Chemotherapie zu optimieren.
Die Studie, veröffentlicht in Nature Communications , wurde von Cancer Research UK und dem Schottlander Research Charitable Trust finanziert.
Dr. Marco Gerlinger, Teamleiter Translationale Onkogenomik am ICR, sagte:„Unsere neue Studie hat gezeigt, dass sich Krebs und das Immunsystem in hochmutierten Tumoren in einem evolutionären Wettrüsten befinden, in dem sie immer wieder neue Wege finden, sich gegenseitig zu überflügeln .
„Das Beobachten der gemeinsamen Entwicklung von hypermutierten Tumoren und Immunzellen im Detail hat gezeigt, dass das Immunsystem mit Veränderungen bei Krebs Schritt halten kann, wo aktuelle Krebstherapien resistent werden können – und dass wir Immuntherapien verwenden könnten, um das Gleichgewicht dieser Arme zu verschieben Rasse, die das Leben der Patienten verlängert.
„Als nächstes planen wir, die evolutionäre Verbindung zwischen hypermutierten Tumoren und dem Immunsystem als Teil einer neuen klinischen Studie zu untersuchen, die den möglichen Nutzen einer Immuntherapie bei Darmkrebs untersucht.“
Die Fehlersuche bei hypermutierten Magentumoren
In der neuen Studie analysierten die Forscher die genetische Landschaft von vier Tumoren aus dem Magen und der Speiseröhre, die einen Fehler in einem oder mehreren wichtigen DNA-Reparaturgenen aufwiesen.
Sie analysierten die genetische Ausstattung von sieben verschiedenen Bereichen des Tumors jedes Patienten und an Stellen, an denen sich der Krebs ausgebreitet hatte.
Laut der Forschung wiesen die hypermutierten Magentumoren ein auffallend hohes Maß an genetischer Variation auf, mit durchschnittlich fast 2.000 verschiedenen Genfehlern.
Dies ist viel mehr als die 436 Fehler, die bei Hautkrebs gefunden wurden, der zweithöchst mutierten Krebsart, die in der Studie analysiert wurde.
Verschiedene Bereiche desselben Tumors zeigten extreme Unterschiede in ihren Mutationen, was eine schnelle darwinistische Evolution ermöglichte.
Die Forscher fanden heraus, dass die beiden Magen- und Speiseröhrentumoren mit dem höchsten Grad an Infiltration durch Immunzellen jeweils mehrere Mutationen entwickelt hatten, die es ihnen ermöglichten, einem Immunangriff zu entgehen.
Diese Mutationen traten in Genen auf, die normalerweise Immunzellen helfen, Krebszellen zu erkennen und anzugreifen.
Wenn die Gene nicht wie gewohnt funktionieren, kann das Immunsystem Krebszellen trotz ihrer großen Anzahl von Mutationen nicht erkennen.
Professor Paul Workman, Geschäftsführer des ICR, sagte:„Die Entwicklung von Krebs ist heute die größte Herausforderung in der Krebsforschung und -behandlung – und die Vertiefung unseres Verständnisses darüber, wie sich Tumore als Reaktion auf die Behandlung entwickeln, ist absolut entscheidend, um Wege zur Überwindung von Arzneimittelresistenzen zu finden.
„Diese faszinierende neue Studie zeigt, wie sich Krebs gemeinsam mit dem Immunsystem entwickeln kann, wobei jeder auf Veränderungen im anderen reagiert.
„Ohne Behandlung werden Krebserkrankungen dieses evolutionäre Wettrüsten gewinnen, aber wir können durch einen sorgfältig konzipierten Einsatz von Immuntherapien das Gleichgewicht zugunsten des Immunsystems kippen.“