Прогнозировать исход лечения онкозаболеваний становится проще

Особенности микроокружения опухоли давно привлекают внимание ученых, поскольку на фоне роста и распространения рака здесь скапливаются кровеносные сосуды, иммунные клетки и сигнальные молекулы, создавая сложные взаимосвязи. Примененный в этом исследовании анализ, по словам Чуана, позволяет с точностью оценивать расположение и взаимодействие иммунных клеток и молекул, а также получать детализированные данные о конкретных типах белков и их активности.

Для координации защиты от патогенов и раковых клеток иммунные клетки формируют физические синапсы, перемещая на поверхность своей мембраны сигнальные белки. Чтобы разобраться, как иммунные клетки взаимодействуют в окружении опухоли, ученые обычно изучают активность генов или используют микроскопию для наблюдения за белками. Однако этого недостаточно, чтобы определить, образует ли белок активный синапс для взаимодействия.

Для преодоления этого ограничения команда создала метод под названием CISA (computational immune synapse analysis — компьютерный анализ иммунных синапсов). Он не только определяет физический контакт между клетками, но и показывает, где сосредоточены ключевые сигнальные молекулы. Новый метод позволил ученым рассмотреть связи между Т-клетками и другими иммунными клетками в окружающей опухоли ткани у пациентов с меланомой.

Благодаря анализу межклеточных синапсов ученые установили, что образование синапсов между Т-клетками и макрофагами, которые поглощают и разрушают патогены, ведет к увеличению пролиферации Т-клеток. Эти результаты помогают понять, как тесные связи между Т- и В-клетками могут улучшать выживаемость пациентов. Выявленные закономерности взаимодействий могут служить для оценки прогноза и определения эффективности иммунотерапии.

В исследовании использовались образцы меланомы, полученные с помощью гистоцитометрии, и опухоли молочной железы, обработанные с помощью масс-цитометрии изображений. Команда предоставила разработанную платформу для анализа изображений другим ученым и планирует расширить ее на изучение других видов рака.