Jauns veids, kā manipulēt ar imūnām šūnām, var ārstēt vēzi, autoimūno slimību
Zinātnieki ir atklājuši jaunu veidu, kā ierobežot autoimunitāti un stimulēt ķermeni cīnīties ar vēzi. Lai manipulētu ar imūno šūnām, šajā metodē tiek izmantots iepriekš nezināms narkotiku ceļš.
Šis atklājums attiecas uz molekulu, ko sauc par tetrahidrobiopterīnu (BH4), kas jau ir labi pazīstama tiem, kas pēta smadzeņu un nervu sistēmas bioloģiju.
Tomēr jaunie pētījumi atklāj, ka BH4 ir iepriekš nezināma loma - tas palīdz kontrolēt T šūnu augšanu imūnsistēmā.
T šūnas ir baltās asins šūnas, kas meklē un uzbrūk potenciāli kaitīgiem patogēniem, piemēram, vīrusiem, baktērijām un negodīgām šūnām, ieskaitot tās, kas var izraisīt vēzi.
Pētījuma vadītāji ir pētnieki Austrijas Zinātņu akadēmijas (IMBA) Molekulārās biotehnoloģijas institūtā Vīnē un citi Bostonas bērnu slimnīcā Masačūsetsā. Žurnāls Daba nesen publicēja secinājumus.
"Viena no mūsu atklājuma aizraujošajām iezīmēm ir tā, ka sistēma, kas faktiski gadu desmitiem ir pazīstama neirobioloģijā, var spēlēt tik nozīmīgu lomu T šūnu bioloģijā," saka līdzautors Josef M. Penninger, IMBA zinātniskais un dibinātājs direktors.
Viņš paskaidro, ka atradums "saista divas pilnīgi dažādas sistēmas mūsu ķermenī" un ka "bija patiešām pārsteidzoši atrast tik kritisku jaunu spēlētāju T šūnu bioloģijā".
Īpaši interesanti, viņš piebilst, ir tas, ka atklājums attiecas uz T šūnu augšanas kontroli, nevis šūnu aktivāciju.
Vēzis un autoimunitāte
Atzinumam vajadzētu novest pie visdažādākajām medicīniskām vajadzībām, sākot no "autoimūno slimību, astmas un alerģiju kontroles līdz jaunam veidam, kā izraisīt pretvēža imunitāti", Penninger secina.
Ķermeņa paša dziedināšanas mehānismu izmantošana cīņā pret slimībām ir strauji augoša joma medicīnas pētījumos.
Divi zinātnieki ieguva 2018. gada Nobela prēmiju fizioloģijā vai medicīnā, izstrādājot pieeju vēža terapijai, kas stimulē imūnsistēmas raksturīgās spējas iznīcināt audzēja šūnas.
Šādi atklājumi veicina revolūciju, ārstējot vēzi - slimību, kas ietekmē miljoniem cilvēku visā pasaulē un būtiski ietekmē sabiedrību.
Nacionālais vēža institūts lēš, ka 2018. gadā ārsti diagnosticēs 1 735 350 jaunus vēža gadījumus un ka 609 640 cilvēki mirs no šīs slimības Amerikas Savienotajās Valstīs.
Slimības var rasties arī no pārāk aktīvas vai nepareizas imūnsistēmas. Ir vairāk nekā 80 autoimūno slimību veidi, un tie rodas tāpēc, ka imūnsistēma uzbrūk veseliem audiem, uzskatot tos par draudiem.
Biežas autoimūnas slimības ir zarnu iekaisuma slimība, 1. tipa cukura diabēts, sistēmiskā sarkanā vilkēde un reimatoīdais artrīts.
Nacionālo veselības institūtu (NIH) 2005. gada ziņojumā tika lēsts, ka līdz pat 23,5 miljoniem cilvēku ASV ir autoimūna slimība un ka “izplatība pieaug”.
Amerikas autoimūno slimību asociācija tomēr saka, ka NIH skaitļos ņemtas vērā tikai 24 autoimūnas slimības un ka faktiskais skaitlis, visticamāk, būs aptuveni 50 miljoni.
BH4 blokatori
Ķermenis izmanto BH4, lai ražotu serotonīnu un dopamīnu - divus hormonus, kas raida signālus starp smadzeņu šūnām un nervu sistēmu.
Jaunā pētījuma autori parādīja, ka molekulai ir izšķiroša nozīme arī T šūnu bioloģijā. Viņi parādīja, ka BH4 šūnu ražošanas samazināšana "nopietni" ierobežo "nobriedušu peles un cilvēka T šūnu vairošanos".
Šķiet, ka T šūnām nepieciešams BH4, lai palīdzētu tām regulēt dzelzi un ražot enerģiju. Tas saskan ar daudz vecāku pētījumu rezultātiem, kas dzelzs deficītu saistīja ar imūnsistēmas problēmām.
Peles vēža modeļos komanda atklāja, ka BH4 palielināšanās izraisīja vairāk T šūnu augšanu un audzēju samazināšanos. Šķiet, ka BH4 to dara, pārvarot molekulu, ko sauc par kinurenīnu, kas parasti nomāc T šūnu augšanu audzējos.
Līdzautors Clifford J. Woolf, F.M. Bostonas Bērnu slimnīcas Kirbija neirobioloģijas centrs brīnās, ka "molekula, kas atzīta par būtisku daudzām neirobioloģijas funkcijām, tagad tiek atzīta par atslēgu pilnīgi jaunām terapijām".
Aprakstot BH4 daudzuma maiņas sekas, Vulfs paskaidro: “Kad mēs to iezvanām, mēs bloķējam T šūnu proliferāciju autoimūno slimību vai astmas gadījumā. Kad to iezvanām, mēs varam izraisīt T šūnu augšanu un uzbrukumu audzēja šūnām pat nelabvēlīgos apstākļos. ”
Pētnieki pārbaudīja dažus BH4 blokatorus, izmantojot peles modeļus ar alerģijām un autoimūnām slimībām. Zāles "nomierināja" autoagresīvas T šūnas, apturēja alerģisku iekaisumu un neļāva T šūnām izraisīt autoimūnus uzbrukumus zarnās un smadzenēs.
Viņi cer drīz izmēģināt zāles, pamatojoties uz pieeju cilvēkiem.
"Pieejas skaistums ir tāds, ka tā vietā, lai mērķētu uz vienu citokīnu vai T šūnu klasi, mēs pārtraucam proliferāciju visās ar slimību saistītās T šūnās, un tas varētu pārvērsties aktivitātē vairākos dažādos klīniskos apstākļos."
Klifords Dž. Vulfs
