Un nou mod de manipulare a celulelor imune poate trata cancerul, bolile autoimune
Oamenii de știință au descoperit o nouă modalitate de a reduce autoimunitatea și de a stimula organismul să lupte împotriva cancerului. Metoda folosește o cale nedrobabilă anterior necunoscută pentru a manipula celulele imune.
Descoperirea se referă la o moleculă numită tetrahidrobiopterină (BH4), care este deja binecunoscută celor care studiază biologia creierului și a sistemului nervos.
Cu toate acestea, noi cercetări relevă faptul că BH4 are un rol necunoscut anterior - ajută la controlul creșterii celulelor T în sistemul imunitar.
Celulele T sunt celule albe din sânge care caută și atacă agenți patogeni potențial dăunători, cum ar fi virusurile, bacteriile și celulele necinstite, inclusiv cele care pot declanșa cancerul.
Liderii studiului sunt cercetători la Institutul de Biotehnologie Moleculară al Academiei Austriece de Științe (IMBA) din Viena și alții la Spitalul pentru Copii din Boston din Massachusetts. Jurnalul Natură a publicat recent constatările.
„O caracteristică fascinantă a descoperirii noastre este că un sistem cunoscut în neurobiologie de zeci de ani poate juca un rol atât de important în biologia celulelor T”, spune co-autorul principal Josef M. Penninger, directorul științific și fondator al IMBA.
El explică faptul că descoperirea „leagă două sisteme complet diferite în corpul nostru” și că „a fost cu adevărat uimitor să găsim un jucător atât de critic în biologia celulelor T”.
Ceea ce este deosebit de interesant, adaugă el, este că descoperirea se referă la controlul creșterii celulelor T, spre deosebire de activarea celulelor.
Cancerul și autoimunitatea
Descoperirea ar trebui să conducă la o mare varietate de utilizări medicale, variind de la „controlul bolilor autoimune, astmului și alergiilor până la o nouă modalitate de a declanșa imunitatea anticancer”, conchide Penninger.
Valorificarea mecanismelor de vindecare ale organismului pentru combaterea bolilor este un domeniu în creștere rapidă în cercetarea medicală.
Doi oameni de știință au câștigat Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină din 2018 după ce au dezvoltat o abordare a terapiei împotriva cancerului care stimulează capacitatea inerentă a sistemului imunitar de a distruge celulele tumorale.
Astfel de descoperiri conduc o revoluție în modul în care tratăm cancerul, o boală care afectează milioane de oameni din întreaga lume și are un impact semnificativ asupra societății.
Institutul Național al Cancerului estimează că, în 2018, medicii vor diagnostica 1.735.350 de cazuri noi de cancer și că 609.640 de persoane vor muri de boală în Statele Unite.
Bolile pot rezulta și dintr-un sistem imunitar hiperactiv sau direcționat greșit. Există mai mult de 80 de tipuri de boli autoimune, iar acestea apar deoarece sistemul imunitar atacă țesutul sănătos, confundându-l cu o amenințare.
Bolile autoimune obișnuite includ boala inflamatorie a intestinului, diabetul de tip 1, lupusul eritematos sistemic și artrita reumatoidă.
Un raport din 2005 al National Institutes of Health (NIH) a estimat că până la 23,5 milioane de persoane din SUA au o boală autoimună și că „prevalența este în creștere”.
Asociația Americană a Bolilor Autoimune, totuși, spune că cifrele NIH iau în considerare doar 24 de boli autoimune și că cifra reală este mai probabil să fie de aproximativ 50 de milioane.
Blocante BH4
Organismul folosește BH4 pentru a produce serotonină și dopamină, doi hormoni care transmit semnale între celulele din creier și sistemul nervos.
Autorii noului studiu au arătat că molecula este, de asemenea, crucială pentru biologia celulelor T. Ei au demonstrat că reducerea producției de celule de BH4 „sever” limitează „proliferarea celulelor T șoareci și umani umani”.
Se pare că celulele T au nevoie de BH4 pentru a le ajuta să regleze fierul și să producă energie. Acest lucru este în concordanță cu rezultatele cercetărilor mult mai vechi, care au legat deficiența de fier de problemele sistemului imunitar.
La modelele de cancer de șoareci, echipa a constatat că creșterea BH4 a determinat creșterea mai multor celule T și reducerea tumorilor. Se pare că BH4 face acest lucru depășind o moleculă numită kinurenină care în mod normal suprimă creșterea celulelor T în tumori.
Co-autor principal Clifford J. Woolf, director al F.M. Centrul de Neurobiologie Kirby de la Spitalul de Copii din Boston, se minunează că „o moleculă recunoscută ca fiind esențială pentru multe funcții în neurobiologie este acum identificată ca fiind cheia pentru terapii complet noi”.
Descriind efectele modificării cantității de BH4, Woolf explică: „Când o reducem, blocăm proliferarea celulelor T în bolile autoimune sau astmul. Când îl apelăm, putem declanșa creșterea celulelor T și atacarea celulelor tumorale, chiar și în condiții nefavorabile. ”
Cercetătorii au testat câteva blocante BH4 pe modele de alergii și boli autoimune la șoareci. Medicamentele au „calmat” celulele T auto-agresive, au oprit inflamația alergică și au împiedicat celulele T să provoace atacuri autoimune în intestin și creier.
Ei speră să testeze un medicament pe baza abordării la oameni în curând.
Frumusețea abordării este că, în loc să vizăm o singură citokină sau o clasă de celule T, oprim proliferarea în toate celulele T legate de boală și acest lucru s-ar putea traduce în activitate în mai multe condiții clinice diverse.
Clifford J. Woolf
