Forskare upptäcker hur B-celler upptäcker cancer i kroppen

Forskare har upptäckt viktiga egenskaper hos immuna B-celler som gör dem framgångsrika i att bekämpa tumörer, inklusive fall där cancer har spridit sig till andra delar av kroppen.

I tidskriften Nature Immunology beskriver forskarna utvecklingen av ett beräkningsverktyg för att identifiera dessa cancerbekämpande immunceller, vilket skulle kunna leda till bättre personliga immunterapier. För närvarande fungerar de flesta immunterapier bara för en minoritet av patienterna, och forskare arbetar hårt för att utöka gruppen patienter som kan dra nytta av dem.

Forskare från institutionen för biokemi vid Oxfords universitet, Institute of Cancer Research London och Cambridges universitet tog biopsier från bröstcancerpatienter och använde en teknik som kallas B-cellsreceptorsekvensering för att identifiera genetiska variationer i B-celler.

B-celler, liksom de mer allmänt kända T-cellerna, är en del av immunförsvaret och hjälper kroppen att bekämpa infektioner och cancer. De producerar proteiner som kallas antikroppar som fäster vid skadliga ämnen som virus och cancer och rekryterar andra delar av immunförsvaret för att förstöra dem. När en receptor på en B-cell känner igen och binder till en cancercell, genomgår B-cellen förändringar och blir ännu effektivare på att rikta in sig på dessa cancerceller.

Docent Rachel Bashford-Rogers, huvudförfattare till studien och docent vid institutionen för biokemi vid Oxfords universitet, sa: "Med hjälp av en kombination av olika genetiska tekniker visade vi att både B-cells- och T-cellsimmunsvar utvecklas i takt med förändringar som sker på enskilda tumörställen i kroppen. Emellertid observerades vissa B-cellsvar på många eller alla tumörställen, vilket tyder på att de söker efter cancerceller på olika platser."

"Här har vi identifierat ett vanligt och förutsägbart mönster för immunövervakning av celler över flera tumörställen och utvecklat ett verktyg för att korrekt identifiera dessa celler. Vi visar att detta även gäller andra sjukdomar, inklusive autoimmuna tillstånd, och därför lägger detta arbete grunden för att prioritera specifika antikroppar för behandling av cancer och andra sjukdomar."

Forskarna fann att vissa unika B-celler som ändrade sin genetiska sekvens efter att ha känt igen och riktat in sig på cancerceller fanns på flera metastatiska tumörställen där cancern hade spridit sig. Det betyder att efter att ha känt igen cancer i ett område av kroppen migrerar B-celler för att jaga cancer i olika delar av kroppen. B-celler som hittades på endast ett tumörställe var mindre benägna att ändra sin sekvens och utförde inte effektiv cancerövervakning.

Teamet fann också att de B-celler som var närvarande under hela patienternas behandling var de som kände igen cancern och förändrade sin genetiska sekvens, vilket blev mer effektiva på att känna igen cancer.

Forskarna använde denna information för att utveckla ett beräkningsverktyg som förutsäger vilka B-celler som är mest benägna att framgångsrikt upptäcka och rikta in sig på cancerceller.

De tror att deras prediktiva verktyg skulle kunna användas för att identifiera de mest framgångsrika anticancer-B-cellerna hos en patient och artificiellt modifiera de antikroppar som dessa B-celler producerar naturligt. Detta skulle kunna användas som en personlig immunterapi som stärker patientens immunförsvar.

Dr Stephen-John Sammut, försteförfattare till studien och chef för Cancer Dynamics Group vid Institute of Cancer Research i London och onkologkonsult vid Royal Marsden Hospital NHS Foundation Trust, sa: "När cancer sprider sig till andra delar av kroppen är det ofta mycket svårare att behandla. Vår studie har visat att immunsvaret mot cancer inte är begränsat till var tumören initialt uppträder – om en immun B-cell framgångsrikt upptäcker cancer i en del av kroppen, kommer den att söka efter liknande cancerceller i andra delar av kroppen."

"Det finns för närvarande väldigt få immunterapier som kan användas för att behandla bröstcancer. Det beräkningsverktyg vi har utvecklat kommer att göra det möjligt för oss att isolera och identifiera de B-celler som har känt igen cancercellerna, såväl som de antikroppar de producerar. Detta kommer att göra det möjligt för oss att utveckla antikroppar mot cancer som liknar de som produceras av B-celler, vilka sedan skulle kunna användas som en personlig behandling för att stärka immunsvaret mot avancerad bröstcancer."

Beskrivning av bröstcancerkohorter och översikt över studiedesign. Källa: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Professor Christian Helin, generaldirektör för Institute of Cancer Research i London, tillade: ”Immunterapier har förändrat utsikterna för många olika typer av cancer, men tyvärr fungerar de fortfarande bara för en minoritet av patienterna. Vi behöver bättre förstå hur immunförsvaret skyddar kroppen från cancer och den mesta forskningen hittills har fokuserat på T-cellernas roll – CAR T-cellsterapi är den mest kända behandlingen som framkommit ur denna forskning.”

"Denna studie ger spännande insikter i B-cellernas roll under cancertillväxt och spridning, och jag ser fram emot att se detta verktyg användas för att fokusera insatserna på att utveckla personliga immunterapier mot cancer som kan fungera för många fler människor än de flesta befintliga immunterapier."