Maaaring gamitin ang mga ritmo ng sirkadian upang mapabuti ang bisa ng immunotherapy ng kanser

Natuklasan ng isang interdisciplinary team ng mga mananaliksik sa University of California, Irvine, na ang mga circadian rhythms - isang biological regulator na namamahala sa pang-araw-araw na ritmo ng mga proseso ng physiological, kabilang ang immune function - ay maaaring gamitin upang mapabuti ang pagiging epektibo ng immunotherapy ng kanser gamit ang mga checkpoint inhibitor. Ang mga inhibitor na ito ay humaharang sa iba't ibang mga protina na pumipigil sa pagbubuklod sa mga selula ng tumor, na nagpapahintulot sa mga immune T cells na sirain ang tumor.

Ang pag-aaral, na inilathala sa journal Nature Immunology, ay nagsusulong sa aming pag-unawa sa mga kumplikadong ugnayan sa pagitan ng circadian rhythms, immune regulation at tumor development, at nagpapakita na ang isang therapeutic approach na nag-o-optimize sa timing ng pangangasiwa ng gamot batay sa mga indibidwal na circadian rhythms ay nag-aalok ng mga bagong paraan para sa pag-iwas at paggamot.

"Ang pagkagambala sa ritmo ng circadian ay isang mahalagang bahagi ng modernong lipunan at maaaring mag-ambag sa pagtaas ng iba't ibang uri ng kanser. Nalaman namin na ang tamang regulasyon ng mga ritmo ng circadian ay mahalaga para sa pagsugpo sa pamamaga at pagpapanatili ng maximum na immune function," sabi ng lead study author na si Selma Masri, isang assistant professor ng biological chemistry sa University of California, Irvine. "Ang pag-unawa kung paano nag-aambag ang pagkagambala sa ritmo ng circadian sa pag-unlad ng sakit ay maaaring humantong sa mga pagbabago sa pag-uugali upang mabawasan ang panganib ng kanser."

Gumamit ang team ng cutting-edge na single-nucleus RNA sequencing techniques sa isang genetic model ng colorectal cancer at natukoy ang mga pagbabagong umaasa sa circadian na kumokontrol sa bilang ng mga myeloid cells na pumipigil sa pag-activate ng T-cell. Natagpuan nila na ang pagkagambala ng panloob na biological na ritmo sa mga epithelial cell na lining sa bituka ay nagbabago sa pagtatago ng cytokine, na humahantong sa pagtaas ng pamamaga, isang pagtaas sa bilang ng mga immunosuppressive myeloid cells, at pag-unlad ng kanser.

Ang mga natuklasang ito ay nagpapakita na ang paghahatid ng immunotherapy sa mga oras ng araw na ang mga immunosuppressive myeloid cells ay pinaka-sagana ay makabuluhang pinatataas ang bisa ng checkpoint blockade sa paggamot ng mga solidong tumor.

"Habang pinalalim natin ang ating pag-unawa sa pangunahing mekanismo ng circadian regulation ng immunity, maaari nating gamitin ang kapangyarihan ng natural na ritmo ng katawan upang labanan ang cancer at bumuo ng mas personalized at epektibong mga diskarte sa paggamot," sabi ng lead study author na si Bridget Fortin, isang doktoral na estudyante sa Department of Biological Chemistry sa University of California, Irvine.

Habang ang pag-aaral na ito ay kumakatawan sa isang makabuluhang hakbang pasulong sa pagtukoy ng circadian control ng antitumor immunity, naniniwala ang team na ang mga pag-aaral sa hinaharap ay dapat tumuon sa paggalugad ng mga karagdagang salik at mga uri ng cell na nakakaimpluwensya sa pagtugon sa checkpoint inhibitor therapy depende sa oras ng araw.

Kasama rin sa koponan ang mga nagtapos na estudyante at guro mula sa mga departamento ng biological chemistry, physiology at biophysics, surgery, at medisina ng UC Irvine School of Medicine.