L’immunoterapia per la leucemia può influenzare l’ambiente del midollo osseo

Gli scienziati della Virginia Tech fanno parte del team che ha monitorato il modo in cui il sistema immunitario risponde al trattamento, interagisce con le cellule tumorali dopo l’immunoterapia.

Gli scienziati che studiano una forma difficile da trattare di cancro del sangue chiamata leucemia mieloide acuta (LMA) hanno scoperto che un tipo di trattamento, l’immunoterapia, può aiutare a cambiare l’ambiente in cui vivono le cellule tumorali, aiutando il sistema immunitario a rispondere in modo più efficace.

In un nuovo studio pubblicato a luglio su Science Advances, un team di ricercatori – tra cui scienziati del Fralin Biomedical Research Institute Cancer Research Center di Washington, DC – ha esaminato campioni di midollo osseo di pazienti adulti con LMA recidivante o refrattaria, una forma grave e spesso aggressiva della malattia che è difficile da trattare e associata a scarsi risultati.

In questi pazienti, il tumore si era ripresentato o non aveva risposto al trattamento precedente.

I soggetti dello studio sono stati trattati con due farmaci: pembrolizumab, che aiuta il sistema immunitario ad attaccare le cellule tumorali, e decitabina, che influenza il modo in cui alcuni geni vengono attivati o disattivati.

Sebbene il trattamento non abbia funzionato per tutti, alcuni pazienti hanno mostrato segni che le cellule immunitarie si stavano mobilizzando nel midollo osseo e i ricercatori volevano capire perché.

Per esplorare questo, un grande team di scienziati provenienti da più istituzioni ha utilizzato strumenti ad alta potenza per esaminare il midollo osseo dei pazienti, tra cui una tecnica analitica chiamata trascrittomica spaziale a singola cellula per capire dove e come i geni erano attivi nel midollo osseo.

Questo metodo, combinato con l’analisi computerizzata avanzata, può esaminare le singole cellule in un campione bioptico e identificare quali molecole di RNA sono presenti in ciascuna cellula, tenendo traccia di dove si trova esattamente ogni cellula.

Ciò ha fornito ai ricercatori un quadro molto più chiaro di come il sistema immunitario rispondeva al trattamento e di come interagiva con le cellule leucemiche.

Con questo approccio, il team ha scoperto che alcune cellule immunitarie si sono avvicinate alle cellule leucemiche dopo il trattamento per alcuni pazienti.

Questo cambiamento nei quartieri cellulari potrebbe riflettere un sistema immunitario che cerca di reagire.

I ricercatori hanno anche notato cambiamenti nel modo in cui le cellule comunicavano, forse un indizio su come il trattamento influisce sulla capacità del cancro di nascondersi dal sistema immunitario.

“I nostri risultati mostrano come l’immunoterapia possa spostare i tipi di cellule che si trovano nelle vicinanze intorno alle cellule leucemiche”, ha detto Gege Gui, primo autore dello studio e ricercatore presso il Fralin Biomedical Research Institute Cancer Research Center di Washington, DC, che era anche uno studente di dottorato presso la Johns Hopkins University quando la ricerca è stata condotta.

“Questo ci dà indizi su come il sistema immunitario e il cancro interagiscono e su come potremmo aiutare i pazienti facendo progredire la nostra comprensione dei meccanismi biologici sottostanti”.

Christopher Hourigan, direttore del Fralin Biomedical Research Institute Cancer Research Center di Washington, DC e uno degli autori senior di questo lavoro, ha affermato che questo tipo di analisi dettagliata, cellula per cellula, può rivelare modelli che non sono visibili con i metodi tradizionali.

“Sono impressionato dal potenziale dell’attento lavoro svolto dal Dr. Gui nell’integrare potenti approcci computazionali con questi nuovi strumenti genomici”, ha detto Hourigan.

“Troppo spesso la terapia del cancro non funziona come vorremmo per i pazienti con LMA, ma ricerche come questa ci stanno portando a una fase in cui possiamo iniziare a capire perché potrebbe essere così, in modo da poter progettare trattamenti migliori in futuro”.

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