Avhandling. Även om det kan verka paradoxalt utmanar graviditet och cancer immunsystemet på liknande sätt. Dessa två så diametralt olika tillstånd representerar två mycket speciella situationer: graviditet innebär utveckling och tillväxt av ett foster, en egen individ olik modern, tillfälligt »transplanterad« i hennes kropp, medan cancer in­nebär att kroppsegna celler som förändrats genom malignifiering växer och sprids genom att »transplantera« dottersvulster i olika organ. Fostret och cancern har ett gemensamt mål, att överleva och parasitera i en annan kropp, och de har utvecklat liknande strategier för att undvika angrepp från värdens immunsystem. Placentan och dess trofoblastceller är livsviktiga för graviditeten och delar många egenskaper med många olika cancerceller, såsom okontrollerad celldelning, tillväxt och invasion.

För att förstå på vilket sätt tumörer och placenta lyckas undvika en immunologisk attack har vi valt att studera NKG2D-receptor–ligandsystemet. Det är ett viktigt immunologiskt verktyg med vilket alla förändrade, infekterade eller på olika sätt biologiskt stressade celler, inklusive cancerförändrade celler, avlägsnas från kroppen med hjälp av mördarceller (cytotoxiska T- och NK-celler). Dessa uttrycker NKG2D-receptorn på sin yta, som binder till sina ligander, MIC och ULBP1–6, uttryckta på förändrade kroppsceller. När en bindning har skett överförs en aktiveringssignal till mördarcellen, som dödar t ex cancercellen, märkt med MIC- och/eller ULBP-molekyler på sin yta.

Vi har ställt oss frågorna: Hur fungerar NKG2D-receptor–ligandsystemet vid graviditet och cancer? Hur undviker fostret att attackeras av mammans immunförsvar? Varför lyckas inte NKG2D-receptor–ligandsystemet eliminera de förändrade tumörcellerna hos cancerpatienter? Vi upptäckte att placentans syncytiotrofoblaster utsöndrar liganderna till NKG2D-receptorn, MICA/B och ULBP1–5, bundna till ytan av mycket små (nanometerstora) membranomgivna blåsor, som kallas exosomer.
Exosomerna är 30–100 nm stora, uttrycker många olika proteiner både på ytan och inuti och kan produceras och utsöndras i blodet av många olika celler. Exosomerna används för att kommunicera och kan betraktas som cellernas »brev« till varandra. Vi upptäckte att moderkakans syncytiotrofoblastceller producerar exosomer som bär NKG2Dliganderna MIC och ULBP på sin yta. Dessa exosomer binder med sina MIC- och ULBP-molekyler till NKG2D-receptorn, trycker ner den från cellytan och förstör på så sätt mördarcellens avdödande förmåga. De NKG2D-ligand-bärande exosomerna som placenta producerar och utsöndrar används för att undvika attack från moderns immunsystem. På så sätt skyddas fostrets överlevnad och utveckling. Liknande mekanism använder cancerceller för att etablera och sprida sig i värdens kropp.

I en annan studie undersökte vi NKG2D-ligandbärande tumörexosomer från leu­kemi- och lymfomceller. En viktig upptäckt var att när cancercellerna utsattes för cellulär stress ökade de sin exo­somutsöndring och därmed sin nedreglering av mördarcellernas avdödande förmåga.
Våra resultat antyder att cancerbehandling som verkar genom stressinducerande mekanismer, såsom kemoterapi och/eller termoterapi och strypning av syretillförseln till cancerceller, kan ha tidigare okända bieffekter som trycker ner patienternas immunförsvar via ökad produktion av tumörexosomer – en viktig aspekt som bör övervägas när man skräddarsyr optimal anticancerbehandling.
Sammanfattningsvis använder placenta och cancerceller liknande strategi för fostrets överlevnad och för cancerns etablering, tillväxt och spridning, baserad på utsöndring av NKG2D-ligandbärande immunsuppressiva exosomer. Våra fynd ökar förståelsen av NKG2D-receptor–ligandsystemets och exosomernas funktion och kan bidra till utvecklingen av nya strategier i behandlingen av infertilitet och cancer.