En måde, hvorpå kræftceller skjuler sig fra kroppens immunsystem, er ved at danne en tynd overfladebarriere kaldet glycocalyx. I den nye undersøgelse undersøgte forskerne de materielle egenskaber af denne barriere med hidtil uset opløsning og afslørede information, der kunne hjælpe med at forbedre nuværende cellulære cancerimmunterapier.
Kræftceller danner ofte en glykokalyx med høje niveauer af celleoverflade muciner, som menes at hjælpe med at beskytte kræftceller mod angreb fra immunceller. Den fysiske forståelse af denne barriere er dog fortsat begrænset, især med hensyn til cellulær cancerimmunterapi, som involverer fjernelse af immunceller fra en patient, modificering af dem til at opsøge og ødelægge cancer og derefter omdanne dem til patienten igen.
"Vi fandt ud af, at ændringer i barrieretykkelse så små som 10 nanometer påvirker antitumoraktiviteten af vores immunceller eller immunterapi-konstruerede celler," sagde Sangwu Park, en kandidatstuderende i Matthew Paszek-laboratoriet ved Cornell University i ISAB, New York. "Vi har brugt denne information til at designe immunceller, der kan passere gennem glycocalyx, og vi håber, at denne tilgang kan bruges til at forbedre moderne cellulær immunterapi." Biologi.
"Vores laboratorium har fundet frem til en kraftfuld strategi kaldet scanningsvinkelinterferensmikroskopi (SAIM) for at måle kræftcellernes glykokalyx i nanostørrelse," sagde Park. "Denne billeddannelsesteknik gjorde det muligt for os at forstå det strukturelle forhold mellem kræft-associerede muciner og de biofysiske egenskaber af glycocalyx."
Forskerne skabte en cellulær model til præcist at kontrollere ekspressionen af celleoverflademuciner for at efterligne kræftcellernes glycocalyx. De kombinerede derefter SAIM med en genetisk tilgang til at undersøge, hvordan overfladedensiteten, glykosyleringen og tværbindingen af cancerassocierede muciner påvirker barrieretykkelsen på nanoskala. De analyserede også, hvordan tykkelsen af glycocalyx påvirker cellernes modstand mod angreb fra immunceller.
Undersøgelsen viser, at tykkelsen af kræftcellen glycocalyx er et af de vigtigste parametre, der bestemmer immuncelleunddragelse, og at manipulerede immunceller fungerer bedre, hvis glycocalyx er tyndere.
På baggrund af denne viden har forskerne designet immunceller med specielle enzymer på deres overflade, der gør det muligt for dem at binde sig til og interagere med glykokalyxen. Eksperimenter på celleniveau har vist, at disse immunceller er i stand til at overvinde kræftcellernes glycocalyx-rustning.
Forskerne planlægger derefter at afgøre, om disse resultater kan replikeres i laboratoriet og til sidst i kliniske forsøg.
Sangwoo Park vil præsentere denne undersøgelse (resumé) under sessionen "Regulatory Glycosylation in the Spotlight" søndag den 26. marts kl. 14-15 PT, Seattle Convention Center, værelse 608. Kontakt medieteamet for mere information eller gratis adgang til konference.
Nancy D. Lamontagne er videnskabsforfatter og redaktør ved Creative Science Writing i Chapel Hill, North Carolina.
Indtast din e-mailadresse, og vi sender dig de seneste artikler, interviews og mere ugentligt.
En ny Pennsylvania-undersøgelse kaster lys over, hvordan specialiserede proteiner åbner tætte komplekser af genetisk materiale til brug.
Maj er Huntingtons sygdomsbevidsthedsmåned, så lad os se nærmere på, hvad det er, og hvor vi kan behandle det.
Penn State-forskere har fundet ud af, at receptorliganden binder sig til en transkriptionsfaktor og fremmer tarmsundheden.
Forskere viser, at fosfolipidderivater i den vestlige kost bidrager til øgede niveauer af tarmbakterietoksiner, systemisk inflammation og aterosklerotisk plakdannelse.
Oversættelsesprioritet "stregkode". Spaltning af et nyt protein i hjernesygdomme. Nøglemolekyler for lipiddråbekatabolisme. Læs de seneste artikler om disse emner.
Indlægstid: 22. maj 2023