Nový spôsob manipulácie imunitných buniek môže liečiť rakovinu, autoimunitné ochorenia
Vedci odhalili nový spôsob, ako obmedziť autoimunitu a stimulovať telo v boji proti rakovine. Táto metóda používa na manipuláciu s imunitnými bunkami predtým neznámu cestu liečiteľnosti.
Objav sa týka molekuly zvanej tetrahydrobiopterín (BH4), ktorá je už dobre známa tým, ktorí študujú biológiu mozgu a nervového systému.
Nový výskum však ukazuje, že BH4 má predtým neznámu úlohu - pomáha riadiť rast T buniek v imunitnom systéme.
T bunky sú biele krvinky, ktoré vyhľadávajú a napádajú potenciálne škodlivé patogény, ako sú vírusy, baktérie a nepoctivé bunky, vrátane tých, ktoré môžu vyvolať rakovinu.
Vedúcimi štúdie sú vedci z Ústavu molekulárnej biotechnológie Rakúskej akadémie vied (IMBA) vo Viedni a ďalší z Bostonskej detskej nemocnice v Massachusetts. Časopis Príroda nedávno zverejnil tieto zistenia.
„Jednou z fascinujúcich vlastností nášho objavu je, že systém, ktorý je v neurobiológii skutočne známy už celé desaťročia, môže hrať takú kľúčovú úlohu v biológii T-buniek,“ hovorí spoluautor Josef M. Penninger, vedecký a zakladajúci riaditeľ IMBA.
Vysvetľuje, že nález „spája dva úplne odlišné systémy v našom tele“ a že „bolo skutočne úžasné nájsť takého kritického hráča v biológii T-buniek.“
Dodáva, že je obzvlášť zaujímavé, že objav sa týka kontroly rastu T buniek, na rozdiel od ich aktivácie.
Rakovina a autoimunita
Zistenie by malo viesť k širokému spektru medicínskych použití, počnúc „od kontroly autoimunitných chorôb, astmy a alergií až po nový spôsob spustenia protirakovinovej imunity,“ uzatvára Penninger.
Využitie vlastných liečebných mechanizmov tela na boj proti chorobám je rýchlo sa rozvíjajúcim poľom lekárskeho výskumu.
Dvaja vedci získali Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu za rok 2018 po vyvinutí prístupu k liečbe rakoviny, ktorý stimuluje vlastnú schopnosť imunitného systému ničiť nádorové bunky.
Takéto objavy vedú k revolúcii v spôsobe, akým liečime rakovinu, chorobu, ktorá postihuje milióny ľudí na celom svete a má výrazný vplyv na spoločnosť.
Odhad Národného onkologického ústavu odhaduje, že v roku 2018 lekári diagnostikujú 1 735 350 nových prípadov rakoviny a v USA na túto chorobu zomrie 609 640 ľudí.
Choroby môžu byť tiež výsledkom nadmerne aktívneho alebo nesprávne nasmerovaného imunitného systému. Existuje viac ako 80 druhov autoimunitných ochorení, a tie vznikajú preto, že imunitný systém napáda zdravé tkanivo a mýli si ho s hrozbou.
Medzi bežné autoimunitné ochorenia patrí zápalové ochorenie čriev, cukrovka typu 1, systémový lupus erythematosus a reumatoidná artritída.
Správa Národného inštitútu zdravia (NIH) z roku 2005 odhaduje, že až 23,5 milióna ľudí v USA má autoimunitné ochorenie a že „prevalencia stúpa“.
Americká asociácia pre súvisiace s autoimunitnými chorobami však tvrdí, že čísla NIH zohľadňujú iba 24 autoimunitných chorôb a že skutočný počet je pravdepodobne okolo 50 miliónov.
Blokátory BH4
Telo využíva BH4 na výrobu serotonínu a dopamínu, dvoch hormónov, ktoré vysielajú signály medzi bunkami v mozgu a nervovom systéme.
Autori novej štúdie ukázali, že molekula je rozhodujúca aj pre biológiu T buniek. Ukázali, že znižovanie bunkovej produkcie BH4 „vážne“ obmedzuje „proliferáciu zrelých myších a ľudských T buniek“.
Zdá sa, že T bunky potrebujú BH4, aby im pomohli regulovať železo a produkovať energiu. To je v súlade s poznatkami oveľa staršieho výskumu, ktorý spájal nedostatok železa s problémami s imunitným systémom.
Na myších modeloch rakoviny tím zistil, že zvýšenie BH4 spôsobilo rast väčšieho počtu T buniek a zmenšenie nádorov. Ukazuje sa, že BH4 to robí prekonaním molekuly nazývanej kynurenín, ktorá normálne potláča rast T buniek v nádoroch.
Spoluautor Clifford J. Woolf, riaditeľ F.M. Kirby Neurobiology Center v Bostonskej detskej nemocnici sa čuduje, že „molekula uznávaná ako nevyhnutná pre mnoho funkcií v neurobiológii je v súčasnosti identifikovaná ako kľúč pre úplne nové terapie.“
Woolf, ktorý popisuje účinky zmeny množstva BH4, vysvetľuje: „Keď ho znížime, blokujeme proliferáciu T buniek pri autoimunitných ochoreniach alebo astme. Keď to vytočíme, môžeme spustiť rast T buniek a napadnúť nádorové bunky, dokonca aj za nepriaznivých podmienok. “
Vedci testovali niektoré blokátory BH4 na myších modeloch alergií a autoimunitných chorôb. Lieky „upokojili“ autoagresívne T bunky, zastavili alergický zápal a zabránili T bunkám spôsobiť autoimunitné záchvaty v čreve a mozgu.
Dúfajú, že čoskoro otestujú liek na základe prístupu u ľudí.
"Krása tohto prístupu je, že namiesto zamerania sa na jediný cytokín alebo triedu T buniek zastavíme proliferáciu vo všetkých T bunkách súvisiacich s ochorením, čo by sa mohlo prejaviť v aktivite v rôznych klinických podmienkach."
Clifford J. Woolf
