Nov način za manipulacijo imunskih celic lahko zdravi raka, avtoimunske bolezni
Znanstveniki so odkrili nov način za zajezitev avtoimunosti in spodbujanje telesa k boju proti raku. Metoda uporablja prej neznano pot, ki jo je mogoče drogirati, za manipulacijo imunskih celic.
Odkritje zadeva molekulo, imenovano tetrahidrobiopterin (BH4), ki je že dobro znana tistim, ki preučujejo biologijo možganov in živčnega sistema.
Vendar nove raziskave razkrivajo, da ima BH4 prej neznano vlogo - pomaga nadzorovati rast T celic v imunskem sistemu.
T celice so bele krvne celice, ki iščejo in napadajo potencialno škodljive patogene, kot so virusi, bakterije in prevarante, vključno s tistimi, ki lahko sprožijo raka.
Voditelji študije so raziskovalci na Inštitutu za molekularno biotehnologijo Avstrijske akademije znanosti (IMBA) na Dunaju in drugi v otroški bolnišnici Boston v Massachusettsu. Časopis Narava nedavno objavil ugotovitve.
"Fascinantna lastnost našega odkritja je, da lahko sistem, ki je v nevrobiologiji dejansko znan že desetletja, igra tako ključno vlogo v biologiji T celic," pravi soustanovljeni avtor Josef M. Penninger, znanstveni in ustanovni direktor IMBA.
Pojasnjuje, da ugotovitev "povezuje dva popolnoma različna sistema v našem telesu" in da je bilo "res neverjetno najti tako kritičnega novega igralca v biologiji T celic."
Posebej zanimivo je, dodaja, da odkritje zadeva nadzor rasti celic T, v nasprotju z aktivacijo celic.
Rak in avtoimunost
Ugotovitev naj bi vodila do najrazličnejših medicinskih uporab, od "nadziranja avtoimunskih bolezni, astme in alergij do novega načina za sprožitev odpornosti proti raku", zaključuje Penninger.
Izkoriščanje lastnih zdravilnih mehanizmov v boju proti boleznim je hitro rastoče področje medicinskih raziskav.
Dva znanstvenika sta leta 2018 prejela Nobelovo nagrado za fiziologijo ali medicino za leto 2018, potem ko sta razvila pristop k terapiji raka, ki spodbuja lastno sposobnost imunskega sistema, da uniči tumorske celice.
Takšna odkritja vodijo v revolucijo pri zdravljenju raka, bolezni, ki prizadene milijone ljudi po vsem svetu in ima pomemben vpliv na družbo.
Nacionalni inštitut za raka ocenjuje, da bodo zdravniki leta 2018 diagnosticirali 1.735.350 novih primerov raka in da bo v ZDA zaradi bolezni umrlo 609.640 ljudi.
Bolezni so lahko tudi posledica prekomerno aktivnega ali napačno usmerjenega imunskega sistema. Obstaja več kot 80 vrst avtoimunskih bolezni, ki se pojavijo, ker imunski sistem napade zdravo tkivo in ga zamenja za grožnjo.
Pogoste avtoimunske bolezni vključujejo vnetne črevesne bolezni, diabetes tipa 1, sistemski eritematozni lupus in revmatoidni artritis.
Poročilo Nacionalnega inštituta za zdravje (NIH) iz leta 2005 ocenjuje, da ima do 23,5 milijona ljudi v ZDA avtoimunsko bolezen in da "razširjenost narašča".
Ameriško združenje za avtoimunske bolezni pa pravi, da številke NIH upoštevajo le 24 avtoimunskih bolezni in da je dejanska številka bolj verjetno približno 50 milijonov.
Zaviralci BH4
Telo uporablja BH4 za tvorbo serotonina in dopamina, dveh hormonov, ki pošiljata signale med celicami v možganih in živčnem sistemu.
Avtorji nove študije so pokazali, da je molekula ključnega pomena tudi za biologijo T celic. Pokazali so, da zmanjšanje celične proizvodnje BH4 "močno" omejuje "širjenje zrelih mišjih in človeških T celic."
Zdi se, da celice T potrebujejo BH4, da jim pomaga uravnavati železo in proizvajati energijo. To se sklada z ugotovitvami mnogo starejših raziskav, ki so pomanjkanje železa povezovale s težavami z imunskim sistemom.
Pri mišjih modelih raka je ekipa ugotovila, da je povečanje BH4 povzročilo rast več celic T in zmanjšanje tumorjev. Zdi se, da BH4 to stori tako, da premaga molekulo, imenovano kinurenin, ki običajno zavira rast T celic v tumorjih.
So-starejši avtor Clifford J. Woolf, direktor gledališča F.M. Kirbyjev nevrobiološki center v otroški bolnišnici v Bostonu se čudi, da je "molekula, ki je prepoznana kot bistvena za številne funkcije nevrobiologije, zdaj opredeljena kot ključna za popolnoma nove terapije."
Woolf, ko opisuje učinke spreminjanja količine BH4, razloži: »Ko jo pokličemo, blokiramo proliferacijo celic T pri avtoimunskih boleznih ali astmi. Ko ga pokličemo, lahko sprožimo T celice, da rastejo in napadajo tumorske celice, tudi v neugodnih razmerah. "
Raziskovalci so nekatere blokatorje BH4 testirali na mišjih modelih alergij in avtoimunskih bolezni. Zdravila so "umirila" avtoagresivne celice T, ustavila alergijska vnetja in preprečila, da bi T celice povzročile avtoimunske napade v črevesju in možganih.
Upajo, da bodo kmalu preizkusili zdravilo, ki temelji na pristopu pri ljudeh.
"Lepota pristopa je v tem, da namesto, da bi usmerili en citokin ali razred T celic, zaustavimo širjenje vseh T celic, povezanih z boleznijo, kar bi lahko pomenilo aktivnost v številnih različnih kliničnih stanjih."
Clifford J. Woolf
