سیستم ایمنی ذاتی در بدن نشانههایی را دنبال میکند. این نشانهها میتوانند یک عامل بیماریزا یا یک جهش خطرناک باشند که به یک بیماری منجر میشود مثل مواد ژنتیکی که در محلی غیر از مکان طبیعی خود یافت شدهاند. حضور DNA در هر ناحیه از سلول به جز هسته، یک سیگنال خطر است. چراکه میتواند به دلیل حضور ویروس یا سرطان رخداده باشد. در حال حاضر، محققان فرایندی را توصیف میکنند که باعث ایجاد یک سیستم هشدار مستقیم در داخل سلولهای تومور میشود. تحقیقات نشان میدهد آنزیم مهارکننده تومور DAPK3 یک جز اساسی در یک سیستم چند پروتئینی است که ماده ژنتیکی نابجا را در سلولهای تومور حس کرده و با فعالکردن مسیر STING رشد تومور را کند میکند.
اگرچه فرار از سیستم ایمنی میزبان یکی از علائم برجسته سرطان است، بااینحال، مکانیسمهایی که ارتباط جهشها را با مصونیت در برابر سیستم ایمنی نشان میدهد، کاملاً ناشناختهاند. سونیا شارما، PhD ، دانشیار مؤسسه ایمونولوژی La Jolla (LJI) گفت: "سلولهای سرطانی DNA آسیبدیده را در خود جایداده اند." "DNA اشتباه یا DNA نابجا یک سیگنال خطر برای سلول است. آنها به سلول میگویند، "اینجا مشکلی وجود دارد." این مانند اولین زنگ هشدار برای سیستم ایمنی است. "
در ایمنی درمانی سرطان، مسیر STING یک فعالکننده اساسی و شناخته شده در سلولهای T سرطانی است که پاسخ قدرتمند ایمنی اکتسابی بدن را شروع میکند. مطالعه جدید نشان میدهد سیستم ایمنی ذاتی تومور از طریق مسیرهای DAPK3 و STING نقش بیشتری در ایمنی سرطان نسبت به آنچه قبلاً ارزیابی شده بود، دارد. در همین راستا، شارما اضافه کرد: "پاسخ درونی تومور در ایمنی ذاتی نقش مهمی در رشد طبیعی تومور و پاسخ ناشی از ایمنی درمانی سرطان دارد."
شارما و همکارانش با بررسی کاهش عملکرد 1،001 ژن سرکوبگر تومور، پروتئین کیناز 3 مرتبط با مرگ (DAPK3) را بهعنوان هدایت گر ایمنی ضد تومور معرفی کردند. این آنزیم از طریق تحریک مسیر ژنهای اینترفرون (STING)، DNA سیتوزولی را سنس میکند.
شناسایی نقش مهمی که DAPK3 در مسیر STING بازی میکند، یک مشکل مشخص و اساسی را در سرطان و ایمنی درمانی آن، برجسته میکند و آن اشاره به این مطلب است که سلولهای توموری میتوانند جهشهایی را بدست آورند که به آنها امکان فرار از سیستم ایمنی بدن را فراهم کند و سلولها را در حالتی حفظ کند که قادر به حس کردن پرچمهای قرمز مانند DNA نابجا نباشند.
تیم تحقیقات دریافت که از دستدادن بیان یا عملکرد DAPK3 در سلولهای توموری بهشدت مانع فعالشدن STING میشود. بررسیها در مدلهای موش نشان داد که این تومورها از سیستم ایمنی بدن پنهان ماندهاند و محققان تعداد کمی از سلولهای T "قاتل" CD8+ را در تومورهای دچار نقص DAPK3 یافتند که سلولهای سرطانی را مورد هدف قرار میدهند. در نتیجه، از دستدادن DAPK3 در تومورها باعث کاهش پاسخ به ایمنی درمانی سرطان میشود.
"تومورهای فاقد DAPK3 در داخل بدن سریعتر رشد میکنند زیرا از سیستم ایمنی بدن فرار میکنند. آنها همچنین در برابر برخی از رژیمهای ایمنی درمانی، از جمله درمان ترکیبی که در آنها از مسدودکننده چک پوینتهای ایمنی علیه PD1 برای هدف قراردادن سلولهای T ضد تومور استفاده میکنند، مقاوم هستند. "
به طور خاص، از دستدادن بیان DAPK3 یا فعالیت کیناز "باعث اختلال در فعالسازی STING و ژن تحریک شده با اینترفرون (IFN) -β میشود." محققان دریافتند که کمبود DAPK3 در تومورهای تولیدکننده IFN-β باعث رشد سریع و کاهش نفوذ سلولهای دندریتیک CD8α+ و CD103+ و لنفوسیتهای سیتوتوکسیک، و کاهش پاسخ به شیمیدرمانی سرطان شیمیایی میشود. علاوه بر این، آنها دریافتند که DAPK3 تغییرات پس از ترجمه STING را نیز همراهی میکند.
دادهها حاکی از آن است که DAPK3 یک کیناز ضروری برای فعالسازی STING است که باعث ایجاد ایمنی درونی تومور در سیستم ایمنی ذاتی ناظر بر ایمنی تومور میشود.
شرکتهای دارویی در حال پیگیری روشهای ایمنی درمانی برای فعالکردن STING هستند که قرار است در ترکیب با مسدودکنندههای چک پوینتهای ایمنی استفاده شود. یافتههای جدید بر اهمیت فعالکردن STING در سلولهای تومور برای راهاندازی صحیح سیستم هشدار زودرس تأکید میکنند.
ماریکو تاکاهاشی، نویسنده اصلی تحقیق، PhD و همکار سابق فوق دکترا LJI که اکنون در مرکز سرطان بیمارستان عمومی ماساچوست خدمت میکند، گفت: "پاسخهای ایمنی درونی تومور مهم است." محققان اکنون به دنبال پروتئینهای اضافی هستند که در واکنش ایمنی ذاتی اولیه به سرطان نقش دارند. تاكاهاشی گفت: "بازیگران زیادی در ریز محیط تومور وجود دارند."
تحقیقات انجام شده در Nature Immunology در مقالهای تحت عنوان "کیناز سرکوبکننده تومور DAPK3، ایمنی درونی تومور را از طریق مسیر STING-IFN-β هدایت میکند"، به چاپ رسیده است.