En banbrytande studie publicerad i Nature avslöjar hur cancer celler kan underminera kroppens immunförsvar genom att överföra defekta mitokondrier till angripande immunceller. Denna process, som beskrivs som ”en helt ny biologi” av experter, kan förklara varför vissa tumörer blir resistenta mot immunterapier och öppnar dörren till innovativa behandlingsstrategier .
Upptäckten: Mitokondrieöverföring som överlevnadsstrategi
Forskare har länge vetat att mitokondrier – cellernas kraftverk – kan överföras mellan celler i laboratoriemiljö. Men denna studie visar för första gången att cancer celler systematiskt använder denna mekanism för att försvaga T-celler (en typ av immunceller) i tumörmiljön.
- Experimentella bevis:
- Genom att märka cancer cellers mitokondrier med ett fluorescerande protein kunde forskare spåra hur dessa överfördes till tumörinfiltrerande lymfocyter (TILs) inom 24 timmar. Efter 15 dagar hade cancermitokondrier nästan helt ersätt de ursprungliga i immuncellerna .
- Analys av mitokondrie-DNA från tre patienter visade samma mutationer i både tumörceller och TILs, vilket bekräftar att transfer sker in vivo .
Hur defekta mitokondrier förlamar immunceller
Defekta mitokondrier från cancer celler orsakar en kedja av dysfunktionella processer i T-cellerna:
- Nedsatt celldelning: T-celler med ”förgiftade” mitokondrier delar sig mindre effektivt, vilket minskar antalet cancerbekämpande celler .
- Ökad apoptos: Immuncellerna blir mer benägna att genomgå programmerad celldöd .
- T-cellutmattning: I möss med cancer uppvisade TILs med cancermitokondrier tecken på utmattning – en tillstånd där de förlorar sin förmåga att attackera tumörer .
”Detta utmanar vår uppfattning om att mitokondrier enbart tillhör den cell de finns i,” kommenterar Jonathon Brestoff, expert på mitokondrieöverföring vid Washington University .
Terapeutiska implikationer
Upptäckten pekar på två möjliga behandlingsvägar:
- Blockera mitokondrieöverföring: Genom att identifiera de molekylära mekanismer som möjliggör transfern kan läkemedel utvecklas för att stoppa processen .
- Rensa defekta mitokondrier: Terapier som riktar sig till skadade mitokondrier i T-celler kan återställa deras funktion. Exempelvis testas redan substanser som stimulerar mitofagi (cellens mekanism för att rensa bort defekta mitokondrier) i kliniska studier .
Reaktioner från forskarvärlden
- Holden Maecker (Stanford University), som inte var delaktig i studien, säger: ”Det låter nästan för science fiction att vara sant, men datat är övertygande” .
- Brestoff tillägger: ”Vi måste nu kartlägga hur vanligt detta fenomen är och hur cancer celler lyckas lura immunsystemet på detta sätt” .
Framtida forskning
Studien väcker flera frågor:
- Vilka signaler initierar mitokondrieöverföringen?
- Finns det skillnader mellan olika cancertyper?
- Kan kombinationsterapier med immuncheckpoint-hämmare och mitokondriella terapier övervinna resistens?
Forskare planerar nu att utöka studien till fler patientgrupper och testa inhibitorer i djurmodeller .
Källor
- Cancer cells ‘poison’ the immune system with tainted mitochondria .
- Mitochondrial swap from cancer to immune cells thwarts anti-tumour defences .
- Borcherding, N. & Brestoff, J. R. Nature 623, 283–291 (2023) .
Artikeln sammanställer resultat från ovanstående källor och expertkommentarer för att belysa en ny mekanism i cancerns kamp mot immunförsvaret. 🧬🩺