Eén manier waarop kankercellen zich verbergen voor het immuunsysteem van het lichaam is door een dunne oppervlaktebarrière te vormen, de glycocalyx. In de nieuwe studie onderzochten de onderzoekers de materiële eigenschappen van deze barrière met een ongekende resolutie, waarbij ze informatie blootlegden die de huidige cellulaire kankerimmunotherapieën zou kunnen helpen verbeteren.
Kankercellen vormen vaak een glycocalyx met hoge niveaus van mucines op het celoppervlak, waarvan wordt gedacht dat ze kankercellen helpen beschermen tegen aanvallen door immuuncellen. Het fysieke begrip van deze barrière blijft echter beperkt, vooral met betrekking tot cellulaire kankerimmunotherapie, waarbij immuuncellen van een patiënt worden verwijderd, aangepast om kanker op te sporen en te vernietigen, en ze vervolgens weer in de patiënt veranderen.
“We ontdekten dat veranderingen in de dikte van de barrière zo klein als 10 nanometer de antitumoractiviteit van onze immuuncellen of door immunotherapie gemanipuleerde cellen beïnvloeden”, zegt Sangwu Park, een afgestudeerde student in het Matthew Paszek-lab aan de Cornell University in ISAB, New York. “We hebben deze informatie gebruikt om immuuncellen te ontwerpen die door de glycocalyx kunnen gaan, en we hopen dat deze aanpak kan worden gebruikt om de moderne cellulaire immuuntherapie te verbeteren.” Biologie.
“Ons laboratorium heeft een krachtige strategie bedacht, genaamd scanning-hoekinterferentiemicroscopie (SAIM), om de glycocalyx van kankercellen op nanogrootte te meten”, aldus Park. “Deze beeldvormingstechniek stelde ons in staat de structurele relatie van kankergeassocieerde mucines met de biofysische eigenschappen van de glycocalyx te begrijpen.”
De onderzoekers creëerden een cellulair model om de expressie van mucines op het celoppervlak nauwkeurig te controleren om de glycocalyx van kankercellen na te bootsen. Vervolgens combineerden ze SAIM met een genetische benadering om te onderzoeken hoe de oppervlaktedichtheid, glycosylatie en verknoping van met kanker geassocieerde mucines de barrièredikte op nanoschaal beïnvloeden. Ze analyseerden ook hoe de dikte van de glycocalyx de weerstand van cellen tegen aanvallen door immuuncellen beïnvloedt.
De studie toont aan dat de dikte van de glycocalyx van kankercellen een van de belangrijkste parameters is die bepalend zijn voor het ontwijken van immuuncellen, en dat kunstmatige immuuncellen beter werken als de glycocalyx dunner is.
Op basis van deze kennis hebben de onderzoekers immuuncellen ontworpen met speciale enzymen op hun oppervlak waardoor ze zich kunnen hechten aan en interactie kunnen hebben met de glycocalyx. Experimenten op cellulair niveau hebben aangetoond dat deze immuuncellen in staat zijn het glycocalyxpantser van kankercellen te overwinnen.
De onderzoekers zijn vervolgens van plan om te bepalen of deze resultaten kunnen worden gerepliceerd in het laboratorium en uiteindelijk in klinische onderzoeken.
Sangwoo Park zal deze studie (samenvatting) presenteren tijdens de sessie ‘Regulatory Glycosylation in the Spotlight’ op zondag 26 maart, 14.00-15.00 uur PT, Seattle Convention Center, kamer 608. Neem contact op met het mediateam voor meer informatie of gratis toegang tot de conferentie.
Nancy D. Lamontagne is wetenschappelijk schrijver en redacteur bij Creative Science Writing in Chapel Hill, North Carolina.
Vul je e-mailadres in en we sturen je wekelijks de nieuwste artikelen, interviews en meer.
Een nieuwe studie in Pennsylvania werpt licht op hoe gespecialiseerde eiwitten nauwe complexen van genetisch materiaal openen voor gebruik.
Mei is de maand van de bewustwording van de ziekte van Huntington, dus laten we eens nader bekijken wat het is en waar we het kunnen behandelen.
Onderzoekers van Penn State hebben ontdekt dat de receptorligand zich aan een transcriptiefactor bindt en de darmgezondheid bevordert.
Onderzoekers tonen aan dat fosfolipidederivaten in het westerse dieet bijdragen aan verhoogde niveaus van bacteriële toxines in de darmen, systemische ontstekingen en de vorming van atherosclerotische plaques.
Vertaalprioriteit “barcode”. Splitsing van een nieuw eiwit bij hersenziekten. Sleutelmoleculen van het katabolisme van lipidedruppels. Lees de nieuwste artikelen over deze onderwerpen.
Posttijd: 22 mei 2023