Paano nakakatulong ang mga abnormal na neutrophil sa pagkalat ng kanser sa baga?

Ang kanser sa baga ay nananatiling isang nangungunang pandaigdigang problema sa kalusugan, na nagdudulot ng pinakamalaking bilang ng mga pagkamatay na nauugnay sa kanser sa buong mundo. Ang sentro ng pag-unlad nito ay ang tumor microenvironment, na kinabibilangan ng mga kumplikadong pakikipag-ugnayan sa mga immune cell tulad ng neutrophils. Ang mga neutrophil sa una ay itinuturing na kapaki-pakinabang dahil sa kanilang aktibidad na anti-tumor sa mga unang yugto ng kanser, ngunit naiintindihan na ngayon na gumaganap sila ng dalawahang papel, na potensyal na nagpo-promote ng metastasis ng kanser sa ilalim ng impluwensya ng kapaligiran ng tumor.

Ang isang groundbreaking na pag-aaral mula sa Xuzhou Medical University, na detalyado sa journal Cancer Biology & Medicine, ay nagpapakita ng isang bagong mekanismo kung saan ang mga neutrophil ay nagpapabilis sa pag-unlad ng kanser sa baga. Itinatampok ng pag-aaral na ito ang isang pangunahing pag-andar ng mga neutrophil - kadalasan ang mga unang tumutugon sa pamamaga - habang ginagamit nila ang mga pro-tumor na tungkulin sa microenvironment ng cancer, na makabuluhang naiimpluwensyahan ang dinamika ng metastasis ng kanser.

Sinusuri ng pag-aaral ang mga tungkulin ng PARP-1/Alox5/MMP9 axis sa pag-regulate ng lung cancer-associated neutrophil activation at sa gayon ay nagpo-promote ng pag-unlad ng kanser sa baga. Na-activate ng mga selula ng kanser sa baga, nakikipag-ugnayan ang mga neutrophil sa PARP-1, na pagkatapos ay nakikipagtulungan sa isa pang protina, ang ALOX5. Ang pakikipag-ugnayan na ito ay mahalaga dahil pinahuhusay nito ang produksyon ng MMP-9, isang enzyme na mahalaga para sa pagsira sa mga istruktura ng tissue at pagtataguyod ng pagsalakay at metastasis ng kanser.

Gamit ang mga diskarte tulad ng immunohistochemistry, sinusuri ng pag-aaral ang neutrophil infiltration sa tissue ng kanser sa baga at gumagamit ng in vitro assays upang pag-aralan ang kanilang mga epekto sa pag-uugali ng selula ng kanser sa baga. Ang pagbabawas ng expression ng gene at pagsugpo sa parmasyutiko ng PARP-1 ay higit na nagpapaliwanag ng papel nito sa prosesong ito.

Nakumpirma sa mga modelo ng mouse, ang mga resultang ito ay nagpapakita na ang pagharang sa PARP-1 ay maaaring makabuluhang bawasan ang paglaki ng tumor, na nagbibigay-liwanag sa kumplikadong relasyon sa pagitan ng immune system at cancer habang binibigyang-diin na ang synergistic na pagsugpo sa PARP-1 ay maaaring maging kapaki-pakinabang para sa paggamot ng kanser sa baga.

Schematic ng neutrophil-mediated na mekanismo ng PARP-1-ALOX5 na pinagsama ng MMP-9 sa kanser sa baga. Ang mga infiltrated neutrophils ay nadaragdagan sa mga tissue ng baga ng cancer at negatibong nauugnay sa prognosis ng pasyente. Kasunod ng pagkakalantad sa neutrophil ng mga selula ng kanser sa baga, nakikipag-ugnayan ang PARP-1 sa ALOX5 at pinapahusay ang stabilization ng protina sa pamamagitan ng ALOX5 PARillation. Ang tumaas na mga metabolite ng ALOX5 ay nagtataguyod ng produksyon ng MMP-9 sa pamamagitan ng pag-activate ng mga path ng ERK at p38 MAPK. Ang pagharang sa PARP-1 gamit ang AG14361 o ALOX5 na may Zileuton ay binabawasan ang produksyon ng MMP-9 at pinapahina ang pag-unlad ng kanser sa baga na dulot ng neutrophil. Pinagmulan: Cancer Biology & Medicine (2024). DOI: 10.20892/j.issn.2095-3941.2023.0248

Si Dr Junnian Zheng, nangungunang may-akda ng pag-aaral, ay nagkomento: "Ang pag-aaral na ito ay hindi lamang nagpapabuti sa aming pag-unawa sa mga biological na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga selula ng kanser sa baga at mga neutrophil, ngunit nagbibigay din ng daan para sa mga bagong naka-target na therapy na maaaring makagambala sa mga pakikipag-ugnayan na ito at potensyal na mapabuti ang mga resulta para sa mga pasyente."

Ang mga natuklasan na ito ay may makabuluhang implikasyon, na nagmumungkahi na ang pag-target sa PARP-1-ALOX5-MMP-9 na landas ay maaaring isang promising na diskarte sa pagsugpo sa aktibidad ng neutrophil protumor sa kanser sa baga. Ang diskarte na ito ay maaaring humantong sa mga makabagong therapy na nagpapabagal sa pag-unlad ng kanser sa baga at nagpapahusay sa pagiging epektibo ng mga kasalukuyang paggamot.