
Kanserin Bir Şifresi Daha Çözüldü – Bağışıklık Sisteminden Kaçış için Mitokondri Transferi
- Kanser, bağışıklık sisteminin sürekli denetimi altında olmasına rağmen, immün kaçış mekanizmaları geliştirerek hayatta kalmaya devam eder (bakınız Kanserin 14 Temel Özelliği).
- Bu mekanizmalardan biri de tümör mikroçevresinde mitokondriyal transfer yoluyla gerçekleştirilen bağışıklık baskılanmasıdır.
- 22 Ocak 2025'te Nature dergisinde yayımlanan dikkat çekici bir çalışma, kanser hücrelerinden T lenfositlere mitokondri transferinin, bağışıklık sisteminin kansere karşı savaşma yeteneğini zayıflattığını ortaya koymaktadır.
- Bu keşif, immünoterapilerin etkinliğini artıracak yeni yaklaşımların geliştirilmesine öncülük edebilir.
Mitokondri Transferi ve TİL'lerde (Tümör İnfiltre Eden Lenfositler) Metabolik Bozukluklar
Mitokondri, hücrelerin enerji üretim merkezi olan ve ATP sentezinden sorumlu organeldir. Çift zar yapısına sahip olup, kendi DNA'sını içerir ve hücresel metabolizmayı düzenler.
Kanser hücreleri, tümör mikroçevresinde bağışıklık sistemini baskılamak için bir dizi mekanizma kullanır. Bunlardan biri, TİL'lere mitokondri transferidir. Yapılan analizler, mitokondriyal DNA (mtDNA) mutasyonlarının TİL'ler ve kanser hücreleri arasında paylaşıldığını göstermektedir. T lenfositlerine geçen bu mutasyonlu mitokondriler, T hücrelerinde metabolik bozukluklara ve fonksiyon kaybına yol açmaktadır.
Bu fenomen, hücre içi enerji dengesizliğine ve oksidatif stresin artışına neden olur. Tümör ortamında zaten enerji kıtlığı yaşayan T lenfositleri, fonksiyonel olarak daha da baskılanır. Yapılan deneyler, bu mitokondri transferinin başlıca iki mekanizmayla gerçekleştiğini ortaya koymaktadır: tünelleme nanotüp (TNT) oluşumu ve eksozom aracılığıyla mitokondri transferi.
Bağışıklık Fonksiyonlarının Zayıflaması
Tümör hücrelerinden gelen mitokondriler, bağışıklık hücrelerindeki doğal mitokondrilerin yerini alarak "homoplazmik değişim"e neden olmaktadır. Normalde, T lenfositlerinde mitofaji olarak bilinen mekanizma, eski veya hasarlı mitokondrileri ortadan kaldırır. Ancak kanser hücrelerinden gelen mitokondriler, mitofajiye dirençli hale gelmiş durumdadır.
Mitofaji inhibisyonunun ardındaki temel faktörlerden biri USP30 gibi mitofaji baskılayıcı moleküllerin kanser hücrelerindeki mitokondrilerle birlikte transfer edilmesidir. Bu moleküller, mitokondriyal bozulmaların artmasına ve T lenfositlerinin fonksiyonlarını kaybetmesine neden olur. Sonuç olarak, T lenfositleri ya fonksiyonunu kaybeder ya da tamamen senesan hale gelir, bu da kanserin bağışıklık sisteminden kaçışını kolaylaştırır.
Klinik Sonuçlar ve İmmünoterapilerde Yeni Hedefler
Bu çalışma, mitokondri transferinin kanser hastalarında immünoterapilere olan yanıtı olumsuz etkileyebileceğini ortaya koymaktadır. Melanom ve küçük hücreli dışı akciğer kanseri hastalarından alınan örneklerde, mtDNA mutasyonlarının varlığının, immünoterapilere zayıf yanıtla ilişkili olduğu bulunmuştur.
Bu Keşfin Faydaları Neler Olabilir?
-
Mitokondri Transferinin Engellenmesi: Mitokondri transfer mekanizmalarını hedef alan ilaçlar geliştirilerek TİL'lerin bağışıklık yetkinliği korunabilir.
-
Mitofaji Aktivasyonunun Desteklenmesi: USP30 gibi mitofajiyi inhibe eden molekülleri baskılayan tedaviler geliştirilebilir.
-
Enerji Metabolizmasının Yeniden İnşaa Edilmesi: T lenfositlerinin metabolik dayanıklılığını artıracak besin destekleri veya ilaçlar, immünoterapilerin etkinliğini yükseltebilir.
Sonuç
Kanserin bağışıklık sisteminden kaçış mekanizmalarını anlamak, yeni tedavi stratejileri geliştirmek için kritik önem taşır. Mitokondri transferi gibi yeni keşfedilen mekanizmalar, kanser immünoterapilerini daha etkili hale getirebilecek potansiyel hedefler sunmaktadır. Gelecekte, bu mekanizmalara odaklanan yeni tedavi yaklaşımlarıyla kanser hastalarının bağışıklık sisteminin daha etkili çalışması sağlanabilir.
Ikeda H, Kawase K, Nishi T, Watanabe T, Takenaga K, Inozume T, Ishino T, Aki S, Lin J, Kawashima S, Nagasaki J, Ueda Y, Suzuki S, Makinoshima H, Itami M, Nakamura Y, Tatsumi Y, Suenaga Y, Morinaga T, Honobe-Tabuchi A, Ohnuma T, Kawamura T, Umeda Y, Nakamura Y, Kiniwa Y, Ichihara E, Hayashi H, Ikeda JI, Hanazawa T, Toyooka S, Mano H, Suzuki T, Osawa T, Kawazu M, Togashi Y. Immune evasion through mitochondrial transfer in the tumour microenvironment. Nature. 2025 Jan 22. doi: 10.1038/s41586-024-08439-0. Epub ahead of print. PMID: 39843734.