해조류 설탕을 사용하여 흑색종을 억제하는 면역 반응 유발 날짜: 2023년 1월 23일 원천: H. Lee Moffitt 암센터 및 연구소 요약: 연구자들은 TIL의 수와 항종양 활동을 증가시키는 비교적 자연스러운 방법을 확인했습니다. 한 팀은 붉은색과 갈색 해조류가 풍부한 무독성 식이 식물성 설탕인 L-푸코스가 어떻게 TIL을 증가시키고 항종양 면역을 촉진하며 면역 요법의 효능을 향상시킬 수 있는지 보여줍니다.
면역 요법은 흑색종을 포함한 많은 암 환자의 결과를 개선했습니다. 그러나 이러한 치료법은 일부 환자에게만 적용됩니다. 종양 침윤 림프구(TIL) 강화에 초점을 맞춘 연구를 포함하여 수많은 연구에서 반응 개선을 모색하고 있습니다. TIL은 암세포를 인식하고 공격할 수 있는 종양의 면역 세포이지만 종종 TIL이 충분하지 않거나 종양 성장과 확산을 지속적으로 억제할 수 있는 강력한 반응을 활용할 수 없습니다.
박사가 이끄는 Moffitt Cancer Center 연구원들은 TIL의 수와 항종양 활성을 증가시키는 비교적 자연스러운 방법을 확인했습니다. Nature Cancer 에 게재된 새 기사에서 Lau의 팀은 붉은색과 갈색 해조류가 풍부한 무독성 식이 식물성 설탕인 L-푸코스가 어떻게 TIL을 증가시키고 항종양 면역을 촉진하며 면역 요법의 효능을 향상시킬 수 있는지 보여줍니다.
설탕 분자 L-푸코스는 식품에서 발견되지만 다른 분자의 분해 및 전환을 통해 우리 자신의 세포 내에서 만들어질 수도 있습니다. 면역 및 발달 과정에 중요하며 L-푸코스 합성 및 사용의 이상은 암을 비롯한 질병과 관련이 있습니다.
"흑색종 세포에서 L-푸코스의 전반적인 수준은 감소하고 세포가 진행하는 동안 L-푸코스를 사용하는 방식이 변화합니다. 그러나 우리는 식이 보충제를 통해 L-푸코스 수준을 높이면 종양을 억제하고 TIL을 현저하게 증가시키며 일부의 효능을 향상시킬 수 있음을 발견했습니다. 인간의 경우 흑색종의 L-푸코스 수치가 높을수록 질병이 덜 공격적이고 치료에 더 잘 반응하는 것과 관련이 있습니다.
연구팀은 L-푸코스가 TIL을 증가시키고 항종양 활동을 유발하는 것처럼 보이는 기본 메커니즘을 결정하기를 원했습니다. 거의 7년 동안 그들은 일련의 실험실 실험을 수행했으며 L-푸코스가 TIL의 일종인 CD4 + T 세포와 흑색종 세포 사이의 상호 작용을 조절할 수 있다는 것을 처음으로 입증했습니다 . 마우스 실험에서 그들은 경구 L-푸코스 투여가 종양 세포에서 L-푸코스 수준을 증가시키고 종양 성장을 감소시키며 TIL의 총 수준을 증가시킨다는 것을 발견했습니다. 그들의 연구는 TIL을 구성하는 많은 유형의 면역 세포 중에서 CD4 +T 세포는 L-푸코스 처리 동안 흑색종을 억제하는 TIL의 증가를 매개하는 데 결정적인 역할을 합니다. 연구자들은 L-푸코스 매개 CD4 + T 세포 항종양 활동 에 기여하는 주요 분자 메커니즘을 확인했습니다 .
"설탕을 생각할 때 종종 포도당이나 수크로스를 생각합니다. 우리 세포가 에너지로 사용하는 일반적인 테이블 설탕입니다. 이러한 설탕과 달리 L-푸코스는 우리 세포에서 에너지로 사용되는 것이 아니라 단백질을 미세 조정하기 위해 단백질을 장식하는 데 사용됩니다. 우리는 단백질 HLA-DRB1에 L-푸코스를 첨가하면 흑색종 세포의 표면에 국한되어 CD4 + T 세포 매개 항종양 면역 세포 활동을 촉발한다는 것을 발견했습니다."라고 Lau는 말했습니다.
Lau의 팀은 종양 세포에서 단백질을 장식하는 것 외에도 L-푸코스가 CD4 + T 및 기타 면역 세포의 생물학과 행동을 변경한다는 사실을 발견했으며, 이는 이 당이 면역 기능을 조절하는 데 사용될 수 있음을 시사합니다. 이러한 발견은 현재 암 환자를 치료하는 데 사용되는 면역 요법을 강화하기 위해 L-푸코스를 사용하는 데 중요한 의미가 있습니다. "그래서 우리는 한 단계 더 나아가 경구용 L-푸코스가 일부 흑색종 모델에서 면역 요법 약물의 활성을 향상시킨다는 사실을 발견했습니다."
다음으로 연구원들은 L-푸코스 수치와 L-푸코스로 장식된 HLA-DRB1이 면역치료제 항-PD1에 대한 환자 반응을 반영할 수 있는지 여부를 평가하기 위해 3개 암 센터의 독립적인 3개 환자 그룹의 종양을 조사했습니다. 그들은 항-PD1 요법에 잘 반응하는 환자들이 그들의 종양에서 둘 다 더 높은 수준을 갖는 경향이 있다는 것을 발견했으며, 이는 이들이 면역 요법에 대한 반응성을 예측하는 잠재적인 바이오마커로 유용할 수 있음을 시사합니다.
"우리 연구 결과는 L-푸코스가 흑색종과 면역 세포 사이의 중요한 인터페이스를 조절하는 분자 메커니즘을 식별하고 설명합니다. 이 메커니즘은 단순히 L-푸코스를 공급함으로써 치료학적으로 활용될 수 있으며, 이는 도발적이고 거의 반직관적인 가능성을 시사합니다. 설탕을 사용하여 싸우는 것입니다. 암"이라고 말했다.
앞으로 Lau와 그의 팀은 흑색종 환자에 대한 소규모 임상 시험을 시작으로 전임상 연구 결과를 번역하여 환자를 보다 직접적으로 돕고 L-푸코스가 면역 요법을 얼마나 향상시킬 수 있는지 결정하기를 희망합니다.