Ett sätt som cancerceller gömmer sig från kroppens immunsystem är genom att bilda en tunn ytbarriär som kallas glykokalyxen. I den nya studien undersökte forskarna materialegenskaperna hos denna barriär med oöverträffad upplösning, och avslöjade information som kan hjälpa till att förbättra nuvarande cellulära cancerimmunterapier.
Cancerceller bildar ofta en glykokalyx med höga halter av cellytemucin, som tros hjälpa till att skydda cancerceller från attack av immunceller. Den fysiska förståelsen av denna barriär är dock fortfarande begränsad, särskilt med avseende på cellulär cancerimmunterapi, som innebär att man tar bort immunceller från en patient, modifierar dem för att söka upp och förstöra cancer, och sedan förvandla dem till patienten igen.
"Vi fann att förändringar i barriärtjocklek så små som 10 nanometer påverkar antitumöraktiviteten hos våra immunceller eller immunterapikonstruerade celler", säger Sangwu Park, doktorand i Matthew Paszek-labbet vid Cornell University i ISAB, New York. "Vi har använt denna information för att designa immunceller som kan passera genom glykokalyxen, och vi hoppas att detta tillvägagångssätt kan användas för att förbättra modern cellulär immunterapi." Biologi.
"Vårt labb har tagit fram en kraftfull strategi som kallas skanningsvinkelinterferensmikroskopi (SAIM) för att mäta cancercellernas glykokalyx i nanostorlek", säger Park. "Denna avbildningsteknik gjorde det möjligt för oss att förstå det strukturella förhållandet mellan cancerassocierade muciner och de biofysiska egenskaperna hos glykokalyxen."
Forskarna skapade en cellmodell för att exakt kontrollera uttrycket av cellytemucin för att efterlikna cancercellers glykokalyx. De kombinerade sedan SAIM med en genetisk metod för att undersöka hur ytdensiteten, glykosyleringen och tvärbindningen av cancerassocierade muciner påverkar barriärtjockleken i nanoskala. De analyserade också hur tjockleken på glykokalyxen påverkar cellers motståndskraft mot attacker från immunceller.
Studien visar att tjockleken på cancercellen glycocalyx är en av de viktigaste parametrarna som bestämmer immuncellsflykt, och att konstruerade immunceller fungerar bättre om glykokalyxen är tunnare.
Baserat på denna kunskap har forskarna designat immunceller med speciella enzymer på ytan som gör att de kan fästa vid och interagera med glykokalyxen. Experiment på cellnivå har visat att dessa immunceller kan övervinna cancercellers glykokalyxpansar.
Forskarna planerar sedan att avgöra om dessa resultat kan replikeras i labbet och så småningom i kliniska prövningar.
Sangwoo Park kommer att presentera denna studie (sammanfattning) under sessionen "Regulatory Glycosylation in the Spotlight" söndagen den 26 mars kl. 14-15 PT, Seattle Convention Center, rum 608. Kontakta mediateamet för mer information eller gratispass till konferens.
Nancy D. Lamontagne är vetenskapsskribent och redaktör på Creative Science Writing i Chapel Hill, North Carolina.
Ange din e-postadress så skickar vi de senaste artiklarna, intervjuerna och mer till dig varje vecka.
En ny Pennsylvania-studie belyser hur specialiserade proteiner öppnar täta komplex av genetiskt material för användning.
Maj är Huntingtons sjukdomsmedvetenhetsmånad, så låt oss ta en närmare titt på vad det är och var vi kan behandla det.
Penn State-forskare har funnit att receptorliganden binder till en transkriptionsfaktor och främjar tarmhälsa.
Forskare visar att fosfolipidderivat i den västerländska kosten bidrar till ökade nivåer av tarmbakteriegifter, systemisk inflammation och bildning av aterosklerotisk plack.
Översättningsprioritet "streckkod". Klyvning av ett nytt protein vid hjärnsjukdomar. Nyckelmolekyler för lipiddroppskatabolism. Läs de senaste artiklarna om dessa ämnen.
Posttid: 22 maj 2023