כיום, אימונותרפיה הצליחה לשפר את תוצאות הטיפול בחולי סרטן רבים, כולל מלנומה וכו' אחרים, אך טיפולים אלו יעילים רק עבור תת-קבוצה של חולים, מחקרים רבים בוחנים כיצד לשפר את תגובת הגוף של המטופל, כולל התמקדות ב כיצד לשפר לימפוציטים חודרים לגידולים (TIL, תפקוד הלימפוציטים החודרים למודל), TIL הם תאי חיסון מיוחדים בגידולים, שיכולים לזהות ולתקוף את התאים הסרטניים, אבל בדרך כלל אין מספיק TIL, או שזה לא מספיק להשתמש בתגובה חזקה לעיכוב מתמשך של גידול והתפשטות הגידול.
לאחרונה, פורסם במחקר בכתב העת הבינלאומי Nature Cancer שכותרתו "Fucosylation של HLA-DRB1 מווסת חסינות אנטי-מלנומה בתיווך CD4 בתוספת תאי T ומשפר את יעילות האימונותרפיה", מדענים ממכון Mofitt Cancer Research Medium זיהו דרך טבעית יחסית כדי להגדיל את מספר TILs ופעילות אנטי-גידולית, במאמר, החוקר קבע כי, סוכר צמחי תזונתי לא רעיל, L-trehalose (L-fucose), עם רמות גבוהות יותר באצות ים אדומות וחומות, או כזה שיכול להגדיל את רמות TILs ומקדם את חסינות הגוף נגד גידולים, זה גם משפר את היעילות הטיפולית של אימונותרפיה. למרות L-trehalose נמצא במזונות רבים, זה יכול להיות מסונתז גם על ידי תאים בגוף על ידי פירוק והפיכת מולקולות אחרות. זה חשוב מאוד לחסינות ולתהליך ההתפתחות של הגוף. סינתזה חריגה ושימוש ב-L-trehalose קשורים לעתים קרובות להתרחשות של מחלות רבות, כולל סרטן.
החוקרים לאו אמרו, L-הרמה הכוללת של טרהלוז במלנומה, ובתהליך של התקדמות המחלה, תאי שימוש ב-L-trehalose ישתנו, עם זאת, מצאנו כי באמצעות תוסף תזונה להעלאת רמת L-trehalose יעכב את הגידול, וכן להגדיל באופן משמעותי את רמת TIL, אך גם יכול לשפר את היעילות של אימונותרפיה כלשהי במודלים של בעלי חיים, בגוף האדם, מלנומה ברמות גבוהות של L-trehalose או הקשורות למחלה פחות פולשנית וחולים עם תגובה טובה יותר לטיפול. החוקרים רוצים לקבוע את המנגנונים המולקולריים מאחורי העלייה של TILs והשראת פעילות אנטי-גידולית של האורגניזם, ב-7 השנים האחרונות, הם ביצעו סדרה של ניסויים ולראשונה, L-trehalose מווסת את האינטראקציה בין CD4 פלוס תאי T (סוג I TIL) ותאי מלנומה; בניסויים בעכברים, החוקרים מצאו כי, הגדל את רמות L-trehalose בתאי הגידול על ידי מתן פומי של L-trehalose, הפחתת צמיחת הגידול והעלאת הרמות הכוללות של TILs, בין סוגי תאי החיסון המרובים המרכיבים את TILs. , תאי CD4 פלוס T ממלאים תפקיד מפתח בתיווך הרמות המוגברות של TILs ובכך בדיכוי מלנומה במהלך טיפול L-trehalose, אז החוקרים זיהו מנגנון מולקולרי מפתח, שיכול לקדם פעילות אנטי-גידולית בתיווך L-trehalose של CD4 פלוס T תאים.
כשאנשים חושבים על סוכר, הם חושבים לעתים קרובות על גלוקוז או סוכרוז, שהם סוכרים נפוצים המשמשים את תאי הגוף להשגת אנרגיה. בניגוד לסוכרים אלה, L-trehalose אינו משמש את התאים להשגת אנרגיה, אלא לקישוט חלבונים כדי לכוונן את התנהגותם ופעילויותיהם; חוקרים מצאו שהוספת L-trehalose לחלבון HLA-DRB 1 מקדמת את הלוקליזציה שלו אל פני השטח של תאי מלנומה, ובכך מעוררת את פעילות תאי החיסון האנטי-גידוליים המתווכת על ידי תאי CD4 פלוס T. בנוסף לקישוט החלבון בתאי הגידול, החוקרים מצאו גם כי L-trehalose יכול לשנות את הביולוגיה של תאי CD4 פלוס T ותאי חיסון אחרים והתנהגות, ונראה שהוא משמש לוויסות תפקוד החיסון של הגוף המארח, אלה מחקרים מצאו כי השימוש ב-L-trehalose כדי לשפר את הטיפול באימונותרפיה של חולי סרטן הוא חשוב מאוד, לכן, מחקרים מאוחרים יותר מצאו כי L-trehalose דרך הפה יכול לשפר תרופות אימונותרפיות בטיפול בהשפעה המרפאת של חלק ממודל המלנומה.
לאחר מכן, החוקרים בדקו את תכונות הגידול משלושה מרכזי סרטן, במטרה להעריך האם רמות L-trehalose וחלבון HLA-DRB 1 משקפים את התגובה לטיפולים נגד PD-1, ומצאו שחולים שהגיבו ל-PD הטיפול ב--1 נוטה להכיל רמות גבוהות של L-trehalose ו-L-trehalose המעוטר HLA-DRB 1, מה שמצביע על כך שהוא עשוי לשמש כסמן ביולוגי פוטנציאלי כדי לעזור לחזות את התגובה לאימונותרפיה. המחקר שלנו מזהה את המנגנון המולקולרי מאחורי L-trehalose המווסת ממשק חשוב בין מלנומה ותאי חיסון, שיכול לשמש לשימוש טיפולי פשוט על ידי מתן L-trehalose, ויכול גם לעזור לחוקרים להשתמש בסוכר כדי להילחם בסרטן בעתיד, החוקר לאו אמר.
חוקרים מאוחרים יותר מקווים לתרגם את הממצאים הפרה-קליניים שלהם לעזרה ישירה יותר לחולים ולקבוע כמה L-trehalose יכול לשפר את היעילות של אימונותרפיה, כמובן ניסויים קליניים קטנים בחולי מלנומה; לסיכום, הממצאים מראים ש-fucosylation (fucosylation) עשוי להיות המתווך העיקרי של חסינות אנטי-גידולית, המחקר גם מראה ש-L-trehalose כסוכן רב עוצמה להעלאת רמת TILs בבטחה ויעילות טיפולית במלנומה.