Entdeckung eines Regulators zur Stärkung der T-Zell-Krebsabwehr in sauerstoffarmen Tumoren
BerlinWissenschaftler der University of Alabama in Birmingham haben einen entscheidenden Faktor entdeckt, der die Fähigkeit von T-Zellen zur Bekämpfung von Krebs in sauerstoffarmen Umgebungen, wie sie in Tumoren üblich sind, verbessert. Ihre Forschung, veröffentlicht in Nature Communications, zeigt, dass ein Protein namens Hypoxie-induzierbarer Faktor 1-alpha (HIF1α) entscheidend für die gesteigerte Produktion von Interferon-Gamma (IFN-γ) ist. Dieses Zytokin ist wichtig, damit T-Zellen Tumore bei niedrigen Sauerstoffkonzentrationen wirksam zerstören können.
Wichtige Erkenntnisse der Studie umfassen:
- HIF1α ist notwendig für die Produktion von IFN-γ in hypoxischen T-Zellen.
- Ohne HIF1α wird die Glykolyse beeinträchtigt, was zu einer verringerten Tumorbekämpfungsfähigkeit der T-Zellen führt.
- Eine Supplementierung mit Acetat kann die Produktion von IFN-γ wiederherstellen und die Funktion der T-Zellen in sauerstoffarmen Umgebungen verbessern.
Tumore weisen oft einen Mangel an Sauerstoff auf, was die Arbeitsfähigkeit von Immunzellen beeinträchtigt. Diese Erkenntnis erklärt, wie T-Zellen ihren Stoffwechsel unter diesen Bedingungen anpassen. Der Faktor HIF1α spielt dabei eine entscheidende Rolle, da er den T-Zellen hilft, ihren Stoffwechsel so zu verändern, dass sie auch bei Sauerstoffmangel Glykolyse betreiben und IFN-γ produzieren können.
Die Studie zeigt, wie Veränderungen im Stoffwechsel von T-Zellen den Erfolg der Immuncheckpoint-Blockade-Therapie beeinflussen können. Forscher haben herausgefunden, dass das Protein HIF1α helfen könnte, Resistenzen gegen Krebstherapien zu überwinden. Durch die Stabilisierung von HIF1α oder die Zugabe von Acetat könnte die Wirksamkeit von Immuntherapien wie zum Beispiel Anti-CTLA-4 und Anti-PD-1/L1 verbessert werden. Diese Strategie wäre besonders nützlich bei Krebserkrankungen, bei denen diese Therapien aufgrund niedriger Sauerstoffwerte in der Tumorumgebung weniger wirksam sind.
Die Untersuchung des Energiebedarfs von T-Zellen trägt zur Entwicklung verbesserter Krebstherapien bei, die das Immunsystem nutzen. Die Forschung zeigt, dass spezifische Methoden zur Veränderung des Zellstoffwechsels Immunzellen dabei unterstützen können, effektiver gegen Krebszellen um Ressourcen zu konkurrieren. Durch den Fokus auf die Anpassung des Stoffwechsels eröffnet sich das Potenzial, neue Behandlungen zu entwickeln, die die natürliche Fähigkeit des Immunsystems stärken, Krebs selbst in sauerstoffarmen Umgebungen zu bekämpfen.
Die Studie wird hier veröffentlicht:
http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-53593-8und seine offizielle Zitation - einschließlich Autoren und Zeitschrift - lautet
Hongxing Shen, Oluwagbemiga A. Ojo, Haitao Ding, Logan J. Mullen, Chuan Xing, M. Iqbal Hossain, Abdelrahman Yassin, Vivian Y. Shi, Zach Lewis, Ewa Podgorska, Shaida A. Andrabi, Maciek R. Antoniewicz, James A. Bonner, Lewis Zhichang Shi. HIF1α-regulated glycolysis promotes activation-induced cell death and IFN-γ induction in hypoxic T cells. Nature Communications, 2024; 15 (1) DOI: 10.1038/s41467-024-53593-8Diesen Artikel teilen