'Memprogram ulang' sel kekebalan untuk menyerang tumor kanker
Sel kanker dapat menjadi target berbahaya bagi agen terapeutik dan garis pertahanan alami tubuh - sistem kekebalan. Tetapi pendekatan baru untuk "mengubah" makrofag, patogen tubuh dan pemakan puing, dapat menawarkan dorongan baru untuk imunoterapi kanker.
Imunoterapi adalah jenis pengobatan yang berfokus pada peningkatan respons kekebalan tubuh terhadap tumor kanker.
Jenis terapi ini menjadi lebih populer selama beberapa tahun terakhir, dan para peneliti memprioritaskan untuk memahami lebih baik bagaimana sel kanker dan sel kekebalan khusus berinteraksi satu sama lain.
Dalam sebuah studi baru, tim peneliti dari Abramson Cancer Center dari University of Pennsylvania di Philadelphia, PA telah menyelidiki bagaimana “merangsang” makrofag untuk menyerang sel kanker.
Makrofag adalah sel darah putih yang merupakan bagian dari sistem kekebalan dan yang berperan untuk "memakan" partikel asing yang berpotensi berbahaya, serta membersihkan puing-puing seluler.
Sel kanker, para peneliti menjelaskan, biasanya melindungi diri mereka sendiri dari sel kekebalan ini dengan mengirimkan sinyal yang diterjemahkan sebagai "jangan makan saya" melalui protein yang disebut CD47.
Dalam penelitian saat ini - temuannya muncul di jurnal Imunologi Alam - tim menemukan cara untuk "mengubah" makrofag sehingga mereka akan mengabaikan sinyal "jangan makan saya" dari CD47 dan mulai menyerang tumor kanker.
'Priming' sel kekebalan melawan kanker
Para peneliti menjelaskan bahwa hanya memblokir sinyal "jangan makan saya" yang ditularkan oleh tumor kanker tidak selalu membuat makrofag meningkatkan serangannya.
Untuk alasan ini, dengan menggunakan model tikus, tim menguji metode pengaktifan dan "priming" sel-sel kekebalan ini untuk menyerang tumor.
“Ternyata makrofag perlu dipersiapkan sebelum dapat bekerja, yang menjelaskan mengapa tumor padat dapat menolak pengobatan dengan penghambat CD47 saja,” catat penulis senior studi tersebut, Dr. Gregory Beatty.
Dalam model tikus mereka, para peneliti menggunakan CpG, sejenis molekul DNA sintetis beruntai tunggal pendek yang berfungsi sebagai antitumor, stimulan respons imun untuk mengaktifkan makrofag.
Setelah intervensi ini, para peneliti menemukan bahwa tikus dengan makrofag yang diaktifkan CpG mengalami penyusutan tumor yang cepat dan memiliki tingkat kelangsungan hidup yang lebih lama.
Tim berharap bahwa - selain aktivasi CpG awal - makrofag juga akan membutuhkan “penolong” sekunder, seperti penghambat CD47, untuk memungkinkan mereka “memakan” sel kanker secara efektif.
Namun, mereka terkejut melihat bahwa bahkan ketika sel kanker mengekspresikan CD47 tingkat tinggi, makrofag yang mereka aktifkan mampu "mengabaikan" sinyal kuat "jangan makan saya" dan terus menyerang tumor.
'Diperlukan perubahan metabolisme'
Untuk memahami mengapa ini terjadi, Dr. Beatty dan tim menganalisis metabolisme makrofag setelah aktivasi. Mereka memperhatikan bahwa aktivitas metabolisme sel kekebalan ini telah bergeser, dan makrofag mengandalkan glutamin (asam amino) dan glukosa (gula sederhana) untuk kebutuhan energinya.
Para peneliti percaya bahwa pergeseran inilah yang memungkinkan makrofag menangani sel kanker secara efektif.
“Kanker tidak menyusut tanpa bantuan makrofag dan makrofag membutuhkan bahan bakar yang tepat untuk memakan sel kanker dan mengecilkan tumor,” catat Dr. Jason Mingen Liu, penulis utama studi tersebut.
“Untuk melakukan ini, diperlukan pergeseran metabolisme untuk mengarahkan energi ke arah yang benar. Metabolisme inilah yang pada akhirnya memungkinkan makrofag menimpa sinyal yang memberi tahu mereka untuk tidak melakukan tugasnya. "
Dr Jason Mingen Liu
Drs Beatty, Mingen Liu, dan tim menyarankan agar para peneliti sekarang perlu melakukan pekerjaan lebih lanjut di sekitar makrofag dan metabolisme mereka. Mereka menjelaskan bahwa banyak obat yang saat ini digunakan obat dalam pengobatan diabetes dan penyakit kardiovaskular, misalnya, dapat mempengaruhi aktivitas metabolisme sel-sel ini. Namun, masih belum jelas bagaimana interaksi ini dapat memengaruhi hasil imunoterapi kanker.
