Ritme sirkadian dapat digunakan untuk meningkatkan efektivitas imunoterapi kanker

Tim peneliti interdisipliner di University of California, Irvine, telah menemukan bahwa ritme sirkadian — pengatur biologis yang mengatur ritme harian proses fisiologis, termasuk fungsi kekebalan tubuh — dapat digunakan untuk meningkatkan efektivitas imunoterapi kanker menggunakan penghambat checkpoint. Penghambat ini memblokir berbagai protein yang mencegah pengikatan ke sel tumor, sehingga memungkinkan sel T imun menghancurkan tumor.

Penelitian ini, yang diterbitkan dalam jurnal Nature Immunology, memajukan pemahaman kita tentang hubungan kompleks antara ritme sirkadian, pengaturan imun, dan perkembangan tumor, dan menunjukkan bahwa pendekatan terapeutik yang mengoptimalkan waktu pemberian obat berdasarkan ritme sirkadian individu menawarkan jalan baru untuk pencegahan dan pengobatan.

"Gangguan ritme sirkadian merupakan bagian integral dari masyarakat modern dan dapat berkontribusi pada peningkatan berbagai jenis kanker. Kami menemukan bahwa pengaturan ritme sirkadian yang tepat sangat penting untuk menekan peradangan dan mempertahankan fungsi kekebalan tubuh secara maksimal," kata penulis utama studi Selma Masri, asisten profesor kimia biologi di University of California, Irvine. "Memahami bagaimana gangguan ritme sirkadian berkontribusi pada perkembangan penyakit dapat menyebabkan perubahan perilaku untuk mengurangi risiko kanker."

Tim tersebut menggunakan teknik pengurutan RNA nukleus tunggal yang canggih dalam model genetik kanker kolorektal dan mengidentifikasi perubahan yang bergantung pada sirkadian yang mengendalikan jumlah sel myeloid yang menekan aktivasi sel T. Mereka menemukan bahwa gangguan ritme biologis internal dalam sel epitel yang melapisi usus mengubah sekresi sitokin, yang menyebabkan peningkatan peradangan, peningkatan jumlah sel myeloid imunosupresif, dan perkembangan kanker.

Temuan ini menunjukkan bahwa pemberian imunoterapi pada waktu-waktu ketika sel-sel myeloid imunosupresif paling melimpah secara signifikan meningkatkan kemanjuran blokade titik pemeriksaan dalam pengobatan tumor padat.

"Seiring bertambahnya pemahaman kita tentang mekanisme dasar pengaturan sirkadian imunitas, kita mungkin dapat memanfaatkan kekuatan ritme alami tubuh untuk melawan kanker dan mengembangkan strategi pengobatan yang lebih personal dan efektif," kata penulis utama studi Bridget Fortin, seorang mahasiswa doktoral di Departemen Kimia Biologi di Universitas California, Irvine.

Meskipun penelitian ini merupakan langkah maju yang signifikan dalam mendefinisikan kontrol sirkadian terhadap imunitas antitumor, tim peneliti meyakini bahwa penelitian di masa mendatang sebaiknya difokuskan pada eksplorasi faktor-faktor tambahan dan jenis sel yang memengaruhi respons terhadap terapi penghambat titik pemeriksaan, tergantung pada waktu dalam sehari.

Tim tersebut juga mencakup mahasiswa pascasarjana dan fakultas dari departemen kimia biologi, fisiologi dan biofisika, bedah, dan kedokteran di Fakultas Kedokteran UC Irvine.