จังหวะการเต้นของหัวใจสามารถใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิผลของการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันบำบัดมะเร็งได้

ทีมนักวิจัยแบบสหวิทยาการจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ พบว่าจังหวะการเต้นของหัวใจซึ่งเป็นตัวควบคุมทางชีวภาพที่ควบคุมจังหวะในแต่ละวันของกระบวนการทางสรีรวิทยา รวมถึงการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน สามารถใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของ การบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันมะเร็ง โดยใช้สารยับยั้งจุดตรวจสอบ สารยับยั้งเหล่านี้จะปิดกั้นโปรตีนหลายชนิดที่ป้องกันไม่ให้จับกับเซลล์เนื้องอก ทำให้ทีเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกันสามารถทำลายเนื้องอกได้

การศึกษาซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature Immunology ทำให้เข้าใจความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างจังหวะการเต้นของหัวใจ การควบคุมภูมิคุ้มกัน และการพัฒนาของเนื้องอกได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น และแสดงให้เห็นว่าวิธีการรักษาที่ปรับระยะเวลาในการให้ยาอย่างเหมาะสมที่สุด โดยขึ้นอยู่กับจังหวะการเต้นของหัวใจของแต่ละบุคคล เปิดโอกาสใหม่ในการป้องกันและการรักษา

“การหยุดชะงักของจังหวะชีวภาพภายในร่างกายเป็นส่วนสำคัญของสังคมยุคใหม่ และอาจส่งผลให้มะเร็งหลายประเภทเกิดขึ้นมากขึ้น เราพบว่าการควบคุมจังหวะชีวภาพอย่างเหมาะสมมีความจำเป็นในการระงับการอักเสบและสนับสนุนการทำงานสูงสุดของระบบภูมิคุ้มกัน” Selma Masri รองศาสตราจารย์ด้านเคมีชีวภาพจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ ผู้เขียนหลักของการศึกษากล่าว “การทำความเข้าใจว่าการหยุดชะงักของจังหวะชีวภาพส่งผลต่อความก้าวหน้าของโรคอย่างไรอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมเพื่อลดความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็ง”

ทีมวิจัยใช้เทคนิคการจัดลำดับอาร์เอ็นเอคอร์เดียวขั้นสูงในแบบจำลองทางพันธุกรรมของมะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนัก และระบุการเปลี่ยนแปลงที่ขึ้นอยู่กับจังหวะชีวภาพที่ควบคุมจำนวนเซลล์ไมอีลอยด์ที่ยับยั้งการทำงานของเซลล์ที นักวิจัยพบว่าการหยุดชะงักของจังหวะชีวภาพภายในเซลล์เยื่อบุผิวที่บุผิวลำไส้ทำให้การหลั่งไซโตไคน์เปลี่ยนไป ส่งผลให้เกิดการอักเสบเพิ่มขึ้น จำนวนเซลล์ไมอีลอยด์ที่กดภูมิคุ้มกันเพิ่มขึ้น และมะเร็งลุกลาม

ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าการให้ภูมิคุ้มกันบำบัดในช่วงเวลาของวันซึ่งมีจำนวนเซลล์ไมอีลอยด์ที่กดภูมิคุ้มกันสูงที่สุด จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการปิดกั้นจุดตรวจในการรักษาเนื้องอกแข็งได้อย่างมีนัยสำคัญ

"เมื่อเราเข้าใจกลไกพื้นฐานของการควบคุมภูมิคุ้มกันในแต่ละวันอย่างลึกซึ้งขึ้น เราก็จะสามารถใช้พลังของจังหวะตามธรรมชาติของร่างกายเพื่อต่อสู้กับมะเร็งได้ และพัฒนากลยุทธ์การรักษาเฉพาะบุคคลและมีประสิทธิภาพมากขึ้น" บริจิตต์ ฟอร์ติน นักศึกษาปริญญาเอกในแผนก ซึ่งเป็นผู้เขียนหลักของการศึกษากล่าว

แม้ว่าการศึกษานี้จะเป็นก้าวสำคัญในการกำหนดการควบคุมภูมิคุ้มกันต่อเนื้องอกตามจังหวะชีวภาพ แต่ทีมวิจัยเชื่อว่าการวิจัยในอนาคตควรเน้นที่การตรวจสอบปัจจัยเพิ่มเติมและประเภทของเซลล์ที่มีอิทธิพลต่อการตอบสนองต่อการบำบัดด้วยสารยับยั้งจุดตรวจสอบตามช่วงเวลาของวัน

ทีมวิจัยยังรวมถึงนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาและคณาจารย์จากคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ จากแผนกเคมีชีวภาพ สรีรวิทยาและชีวฟิสิกส์ ศัลยกรรม และการแพทย์