Сотрудники лаборатории трансляционной молекулярной и клеточной биомедицины ТГУ в рамках проекта РНФ изучают роль врожденного иммунитета в формирования резистентности опухоли к химиотерапии. Предмет исследования — колоректальный рак, который сложно поддается лечению и входит в тройку наиболее частых онкологических заболеваний во всем мире. Данные, полученные учёными, позволят заранее определять риск развития резистентности к химиопрепаратам и выбирать оптимальную стратегию лечения.
По данным ВОЗ колоректальный рак занимает третье место в структуре злокачественных новообразований у мужчин и второе у женщин. За 10 лет (2005–2015 гг.) число больных увеличилось на 27,9 процента. В 2015 году смертность от рака толстой и прямой кишки достигла 774 000 случаев во всем мире.
Главной проблемой лечения раковых опухолей является формирование устойчивости злокачественных клеток к химио- и лучевой терапии. Причина заключается в том, что опухоль привлекает врожденный иммунитет человека на свою сторону. Она перепрограммирует защитные клетки — макрофаги, задача которых подавлять новообразование. Вместо того, чтобы бороться с ним, опухолеассоциированные макрофаги помогают опухоли выжить после атаки химиопрепаратом, расти и метастазировать.
— Необходимо добиваться, чтобы после «химии» макрофаги действительно погибли. В противном случае можно получить обратный, совершенно нежелательный результат — помочь опухоли прогрессировать, — поясняет заведующая лабораторией трансляционной молекулярной и клеточной биомедицины ТГУ, профессор Гейдельбергского университета (Германия) Юлия Кжышковска. — Дело в том, что уцелевшие после «химии» макрофаги перестраивают метаболизм, у них формируется устойчивость к препаратам. В результате бывшие защитники создают поддерживающее микроокружение, в котором опухолевые клетки могут выживать.
Чтобы блокировать этот процесс, учёные выясняют механизмы программирования опухолеассоциированных макрофагов. С помощью молекулярно-генетических исследований сотрудники лаборатории выявляют закономерности, которые указывают на предрасположенность иммунитета пациентов к сотрудничеству с опухолью. В частности, они определяют, есть ли в моноцитах, из которых дифференцируются макрофаги, изменение программы или, наоборот, иммунная система пациента не склонна к тому, чтобы кооперировать с новообразованием.
Для исследований применяются новейшие методы, в том числе секвенирование следующего поколения. Данный подход в разы ускоряет экспертизу генов и отличается высокой чувствительностью, в частности, он позволяет «читать» гены с низкой экспрессией.
Новые фундаментальные данные, полученные в ходе исследований, помогут врачам-клиницистам ещё до лечения просчитывать риски нежелательного эффекта от химиотерапии и выбирать наиболее продуктивную стратегию лечения.
Лаборатория трансляционной клеточной и молекулярной биомедицины создана ТГУ совместно с Томским НИМЦ. Руководитель лаборатории — приглашенный профессор из Германии Юлия Кжышковска — известна в научном мире как один из ведущих специалистов в области изучения молекулярных механизмов воспаления, лежащего в основе формирования злокачественных новообразований и сердечно-сосудистых заболеваний. Коллектив лаборатории — большая междисциплинарная команда, в которую входят специалисты в области генетики, онкологии, иммунологии и биоинформатики.