Novi način manipulacije imunološkim stanicama može liječiti rak, autoimune bolesti
Znanstvenici su otkrili novi način za suzbijanje autoimunosti i stimuliranje tijela na borbu protiv raka. Metoda koristi prethodno nepoznati put koji se može liječiti za manipulaciju imunološkim stanicama.
Otkriće se odnosi na molekulu nazvanu tetrahidrobiopterin (BH4), koja je već dobro poznata onima koji proučavaju biologiju mozga i živčanog sustava.
Međutim, novo istraživanje otkriva da BH4 ima ranije nepoznatu ulogu - pomaže u kontroli rasta T stanica u imunološkom sustavu.
T stanice su bijele krvne stanice koje traže i napadaju potencijalno štetne patogene, poput virusa, bakterija i nevaljalih stanica, uključujući one koje mogu pokrenuti rak.
Voditelji studije su istraživači s Instituta za molekularnu biotehnologiju Austrijske akademije znanosti (IMBA) u Beču i drugi u Bostonskoj dječjoj bolnici u Massachusettsu. Časopis Priroda nedavno objavio nalaze.
"Jedna od fascinantnih značajki našeg otkrića je da sustav koji je u neurobiologiji zapravo poznat desetljećima može igrati takvu ključnu ulogu u biologiji T stanica", kaže suradnik Josef M. Penninger, znanstveni i osnivač IMBA-e.
Objašnjava da je nalaz "povezao dva potpuno različita sustava u našem tijelu" i da je "uistinu bilo nevjerojatno pronaći tako kritičnog novog igrača u biologiji T stanica".
Ono što je posebno zanimljivo, dodaje, jest da se otkriće tiče kontrole rasta T stanica, za razliku od aktivacije stanica.
Rak i autoimunitet
Otkriće bi trebalo dovesti do širokog spektra medicinskih primjena, počevši od "od kontrole autoimunih bolesti, astme i alergija do novog načina za pokretanje antikancerogenog imuniteta", zaključuje Penninger.
Iskorištavanje tjelesnih mehanizama zacjeljivanja u borbi protiv bolesti brzo je rastuće područje u medicinskim istraživanjima.
Dvoje znanstvenika osvojili su Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu za 2018. godinu nakon što su razvili pristup terapiji raka koji stimulira urođenu sposobnost imunološkog sustava da uništava tumorske stanice.
Takva otkrića pokreću revoluciju u načinu na koji liječimo rak, bolest koja pogađa milijune ljudi širom svijeta i ima značajan utjecaj na društvo.
Nacionalni institut za rak procjenjuje da će 2018. liječnici dijagnosticirati 1.735.350 novih slučajeva raka i da će 609.640 ljudi umrijeti od te bolesti u Sjedinjenim Državama.
Bolesti mogu nastati i zbog preaktivnog ili pogrešno usmjerenog imunološkog sustava. Postoji više od 80 vrsta autoimunih bolesti, a one nastaju jer imunološki sustav napada zdravo tkivo, zamjenjujući ga prijetnjom.
Uobičajene autoimune bolesti uključuju upalnu bolest crijeva, dijabetes tipa 1, sistemski eritematozni lupus i reumatoidni artritis.
Izvještaj Nacionalnog instituta za zdravstvo (NIH) iz 2005. procjenjuje da do 23,5 milijuna ljudi u SAD-u ima autoimunu bolest i da "prevalencija raste".
Američko udruženje autoimunih bolesti, međutim, kaže da podaci o NIH uzimaju u obzir samo 24 autoimune bolesti i da je stvarna brojka vjerojatnije oko 50 milijuna.
BH4 blokatori
Tijelo koristi BH4 za stvaranje serotonina i dopamina, dva hormona koji šalju signale između stanica u mozgu i živčanog sustava.
Autori nove studije pokazali su da je molekula također presudna za biologiju T stanica. Pokazali su da smanjenje stanične proizvodnje BH4 "ozbiljno" ograničava "proliferaciju zrelih mišjih i ljudskih T stanica."
Čini se da je T stanicama potreban BH4 kako bi im pomogao u regulaciji željeza i proizvodnji energije. To je u skladu s nalazima mnogo starijih istraživanja koja su manjak željeza povezivala s problemima s imunološkim sustavom.
Na mišjim modelima raka, tim je otkrio da je povećanje BH4 uzrokovalo rast više T stanica i smanjenje tumora. Čini se da BH4 to čini prevladavajući molekulu koja se naziva kinurenin koja normalno suzbija rast T stanica u tumorima.
Ko-viši autor Clifford J. Woolf, direktor F.M. Kirby-ov neurobiološki centar u dječjoj bolnici u Bostonu čudi se kako je "molekula koja je prepoznata kao bitna za mnoge funkcije u neurobiologiji sada prepoznata kao ključna za potpuno nove terapije".
Opisujući učinke promjene količine BH4, Woolf objašnjava: „Kad ga umanjimo, blokiramo proliferaciju T stanica u autoimunim bolestima ili astmi. Kad ga nazovemo, možemo pokrenuti T stanice da rastu i napadaju tumorske stanice, čak i pod lošim uvjetima. "
Istraživači su testirali neke BH4 blokatore na mišjim modelima alergija i autoimunih bolesti. Lijekovi su "smirili" autoagresivne T stanice, zaustavili alergijsku upalu i spriječili T stanice da uzrokuju autoimune napade u crijevima i mozgu.
Nadaju se da će uskoro testirati lijek na temelju pristupa na ljudima.
"Ljepota pristupa je u tome što, umjesto da ciljamo jedan citokin ili klasu T stanica, zaustavljamo proliferaciju svih T stanica povezanih s bolestima, a to bi moglo prevesti u aktivnost u više različitih kliničkih stanja."
Clifford J. Woolf
