Lingkungan mikro tumor disusupi dengan banyak jenis sel imun yang bekerja melawan sel tumor. Aktivitas pembasmian tumor sebagian besar dilakukan oleh sel T sitotoksik CD8+. Limfosit T sitotoksik (CTL) melakukan aktivitas penyerangan sel tumor dengan pengenalan antigen dan pengeluaran molekul sitotoksik (perforin dan granzim) untuk menginduksi apoptosis sel target. Meskipun sel T CD8+ telah banyak dipelajari dalam imunoterapi, peran serta sel T CD4+ dalam mendukung efektivitas kekebalan antitumor menjadi poin penting yang semakin diperhatikan. Disamping itu, sel T CD4 secara tidak langsung membantu persiapan kinerja sel T CD8+, mengoptimalkan ekspresi CTL molekul sitolitik, dan meningkatkan kapasitas migrasi CTL dan sel imunitas nonspesifik. Pada dekade terakhir ini, salah satu jenis CD4+ T helper (Th)-9 yang memproduksi Interleukin (IL)-9 menunjukkan kemampuan antitumor pada tumor padat. Penelitian sebelumnya menemukan mencit dengan defisiensi reseptor IL-9 memiliki pertumbuhan tumor yang lebih progresif.
Tumor necrosis factor receptor (TNFR)-associated factor 6 (TRAF6) adalah ligase ubiquitin E3 dan merupakan bagian dari keluarga besar TRAF. TRAF6 memediasi sinyal dari reseptor TNF dan reseptor Interleukin (IL)-1/TLR untuk mengaktifkan factor transkripsi NF-kappaB dan AP-1. Jalur sinyal diperdaya TRAF6 memiliki peranan penting pada fungsi sel imun adaptif dan innate. Mencit dengan T sel spesifik defisiensi TRAF6 memperlihatkan kemerosotan kontrol imun dalam keadaan basal sehingga timbul penyakit inflamasi sistemik secara spontan. Namun, regulasi TRAF6 pada imunitas kanker yang dimediasi T sel belum dipahami sepenuhnya.
Berbagai metode dilakukan dalam studi ini dalam analisa eksperimen ini. Pengukuran produksi sitokin secara langsung menggunakan enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) sedangkan untuk mengukur jumlah sel penghasil sitokin maupun protein pada permukaan sel dilakukan dengan aliran sitometri berbasis fluresensi (FACS). Mesin sitometri menangkap informasi sel dari emisi spesifik substan yang menandai protein pada sel. Teknologi ini dengan cepat mengevaluasi sel menjadi subpopulasi dari berbagai sisi analisa termasuk menyortir sel secara langsung. Kami menghasilklan sel murin kanker kolorektal CMT93 yang memancarkan fluresensi untuk evaluasi ukuran tumor dan metastasis dengan pencitraan langsung non invasif. Sel tumor mengandung fluresensi disortir dengan mesin sitometri.
Uji diferensiasi sel naif CD4+ menjadi subset Th9 in vitro dengan TGF-beta dan IL-4. T sel spesifik defisiensi TRAF6 (mencit KO) tampak meningkat secara signifikan disbanding T sel mencit kontrol. Hal ini juga diikuti dengan produksi IL-9 yang juga tinggi. Dimana hal ini selaras dengan studi terdahulu yang mengatakan diferensiasi Th17 lebih tinggi pada T sel spesifik defisiensi TRAF6 karena sensitisasi sinyal TGF-β. Prediksi hipotesis memperkirakan lebih banyaknya IL-9 dapat membantu efek antitumor. Namun ketika inokulasi sel tumor CMT93 memperlihatkan ukuran tumor pada mencit KO tumbuh lebih besar secara progresif dibanding kelompok kontrol.
Lebih lanjut, meskipun dalam keadaaan basal produksi IL-9 lebih pesat, namun T sel mencit KO menghasilkan IL-9 lebih rendah sebagai respon terhadap stimulasi antigen spesifik secara in vitro. Pemeriksaan sel limfosit T dari jaringan tumor (Tumor-infiltrating lymphocytes) dengan sitometri menunjukkan mencit KO juga menghasilkan IL-9 dan IFN-γ yang lebih rendah dibanding mencit kontrol pada lingkungan tumor. Untuk memastikan bahwa IL-9 merupakan titik penting dalam fungsi antitumor, rekombinan IL-9 diberikan pada mencit dengan tumor dan pencitraan fluresensi dilakukan untuk menilai pertumbuhan tumor. Rekombinan IL-9 secara nyata menghambat pertumbuhan tumor secara berarti pada mencit KO dibanding kelompok kontrol maupun tanpa perlakuan.
Mekanisme lain yang menunjukkan melemahnya kemampuan antitumor pada keadaan defisiensi TRAF6 yaitu terdapat penurunan aktivitas gen sitotoksik Eomesodermin serta target molekul IFN-γ, granzim B, dan perforin serta peningkatan protein checkpoint PD-1 dan CTLA-4 pada sel limfosit T. Protein checkpoint dapat menghambat kerja sel limfosit T dengan menginduksi sel T pada status kelelahan dan meningkatkan sinyal apoptosis. Hasil ini merupakan gambaran baru tentang peran TRAF6 yang dibutuhkan untuk optimalisasi kerja sel limfosit Th9 dan CTL dalam merespon antigen spesifik yang dihasilkan sel tumor. Pendalaman lebih lanjut dalam pengoptimalan TRAF6 pada sel limfosit T diharapkan membuka terobosan baru dalam lingkup imunoterapi.
Penulis: Astri Dewayani dr.
Link: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35526485/
DEWAYANI, Astri et al. TRAF6 signaling pathway in T cells regulates anti-tumor immunity through the activation of tumor specific Th9 cells and CTLs. Biochemical and Biophysical Research Communications 613 (2022) 26-33.
