Νέος τρόπος χειρισμού ανοσοκυττάρων μπορεί να θεραπεύσει τον καρκίνο, την αυτοάνοση ασθένεια
Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει έναν νέο τρόπο περιορισμού της αυτοανοσίας και τόνωσης του σώματος για την καταπολέμηση του καρκίνου. Η μέθοδος χρησιμοποιεί μια προηγουμένως άγνωστη φαρμακευτική οδό για χειρισμό ανοσοκυττάρων.
Η ανακάλυψη αφορά ένα μόριο που ονομάζεται τετραϋδροβιοπτερίνη (BH4), το οποίο είναι ήδη γνωστό σε όσους μελετούν τη βιολογία του εγκεφάλου και του νευρικού συστήματος.
Ωστόσο, μια νέα έρευνα αποκαλύπτει ότι το BH4 έχει έναν προηγουμένως άγνωστο ρόλο - βοηθά στον έλεγχο της ανάπτυξης των Τ κυττάρων στο ανοσοποιητικό σύστημα.
Τα Τ κύτταρα είναι λευκά αιμοσφαίρια που αναζητούν και προσβάλλουν δυνητικά επιβλαβή παθογόνα, όπως ιούς, βακτήρια και απατεώνες, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που μπορούν να προκαλέσουν καρκίνο.
Οι επικεφαλής της μελέτης είναι ερευνητές στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιοτεχνολογίας της Αυστριακής Ακαδημίας Επιστημών (IMBA) στη Βιέννη και άλλοι στο Παιδικό Νοσοκομείο της Βοστώνης στη Μασαχουσέτη. Η εφημερίδα Φύση δημοσίευσε πρόσφατα τα ευρήματα.
«Ένα συναρπαστικό χαρακτηριστικό της ανακάλυψής μας είναι ότι ένα σύστημα που είναι πραγματικά γνωστό στη νευροβιολογία εδώ και δεκαετίες μπορεί να διαδραματίσει έναν τόσο σημαντικό ρόλο στη βιολογία των κυττάρων Τ», λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας Josef M. Penninger, ο επιστημονικός και ιδρυτικός διευθυντής του IMBA.
Εξηγεί ότι το εύρημα «συνδέει δύο εντελώς διαφορετικά συστήματα στο σώμα μας» και ότι «ήταν πραγματικά εκπληκτικό να βρεις έναν τόσο κρίσιμο νέο παίκτη στη βιολογία των Τ κυττάρων».
Αυτό που είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον, προσθέτει, είναι ότι η ανακάλυψη αφορά τον έλεγχο της ανάπτυξης των Τ κυττάρων, σε αντίθεση με την ενεργοποίηση των κυττάρων.
Καρκίνος και αυτοανοσία
Το εύρημα θα πρέπει να οδηγήσει σε μια μεγάλη ποικιλία ιατρικών χρήσεων, που κυμαίνονται «από τον έλεγχο των αυτοάνοσων ασθενειών, του άσθματος και των αλλεργιών έως τον νέο τρόπο ενεργοποίησης της αντικαρκινικής ανοσίας», καταλήγει ο Penninger.
Η αξιοποίηση των μηχανισμών θεραπείας του σώματος για την καταπολέμηση των ασθενειών είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος τομέας στην ιατρική έρευνα.
Δύο επιστήμονες κέρδισαν το βραβείο Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής του 2018 αφού ανέπτυξαν μια προσέγγιση στη θεραπεία του καρκίνου που διεγείρει την εγγενή ικανότητα του ανοσοποιητικού συστήματος να καταστρέφει τα καρκινικά κύτταρα.
Τέτοιες ανακαλύψεις οδηγούν μια επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τον καρκίνο, μια ασθένεια που πλήττει εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως και έχει σημαντικό αντίκτυπο στην κοινωνία.
Το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου εκτιμά ότι το 2018, οι γιατροί θα διαγνώσουν 1.735.350 νέες περιπτώσεις καρκίνου και ότι 609.640 άνθρωποι θα πεθάνουν από την ασθένεια στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Οι ασθένειες μπορούν επίσης να προκύψουν από υπερδραστήριο ή λανθασμένο ανοσοποιητικό σύστημα. Υπάρχουν περισσότεροι από 80 τύποι αυτοάνοσων νόσων, και αυτοί προκύπτουν επειδή το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται σε υγιή ιστό, λανθασμένα ως απειλή.
Συχνές αυτοάνοσες ασθένειες περιλαμβάνουν φλεγμονώδη νόσο του εντέρου, διαβήτη τύπου 1, συστηματικό ερυθηματώδη λύκο και ρευματοειδή αρθρίτιδα.
Μια έκθεση του 2005 από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (NIH) υπολόγισε ότι έως και 23,5 εκατομμύρια άνθρωποι στις ΗΠΑ έχουν αυτοάνοση ασθένεια και ότι «ο επιπολασμός αυξάνεται».
Η Αμερικανική Ένωση Αυτοάνοσων Σχετικών Νοσημάτων, ωστόσο, αναφέρει ότι οι αριθμοί NIH λαμβάνουν υπόψη μόνο 24 αυτοάνοσες ασθένειες και ότι ο πραγματικός αριθμός είναι πιθανότερο να είναι περίπου 50 εκατομμύρια.
Αναστολείς BH4
Το σώμα χρησιμοποιεί BH4 για την παραγωγή σεροτονίνης και ντοπαμίνης, δύο ορμονών που στέλνουν σήματα μεταξύ των κυττάρων στον εγκέφαλο και του νευρικού συστήματος.
Οι συγγραφείς της νέας μελέτης έδειξαν ότι το μόριο είναι επίσης κρίσιμο για τη βιολογία των Τ κυττάρων. Έδειξαν ότι η μείωση της παραγωγής κυττάρων του BH4 «σοβαρά» περιορίζει τον «πολλαπλασιασμό ώριμων Τ κυττάρων ποντικού και ανθρώπου».
Φαίνεται ότι τα Τ κύτταρα χρειάζονται BH4 για να τους βοηθήσουν να ρυθμίσουν το σίδηρο και να παράγουν ενέργεια. Αυτό συμβαδίζει με ευρήματα από πολύ παλαιότερες έρευνες, οι οποίες συνέδεαν την ανεπάρκεια σιδήρου με προβλήματα με το ανοσοποιητικό σύστημα.
Σε μοντέλα καρκίνου ποντικών, η ομάδα διαπίστωσε ότι η αύξηση του BH4 προκάλεσε την ανάπτυξη περισσότερων Τ κυττάρων και τη μείωση των όγκων. Φαίνεται ότι το BH4 το κάνει αυτό ξεπερνώντας ένα μόριο που ονομάζεται κυνουρενίνη, το οποίο συνήθως καταστέλλει την ανάπτυξη των Τ κυττάρων σε όγκους.
Συν-ανώτερος συγγραφέας Clifford J. Woolf, διευθυντής του F.M. Το Κέντρο Νευροβιολογίας Kirby στο Παιδικό Νοσοκομείο της Βοστώνης, θαυμάζει ότι «ένα μόριο που αναγνωρίζεται ως απαραίτητο για πολλές λειτουργίες στη νευροβιολογία αναγνωρίζεται τώρα ως το κλειδί για εντελώς νέες θεραπείες».
Περιγράφοντας τις επιδράσεις της αλλαγής της ποσότητας BH4, ο Woolf εξηγεί: «Όταν το καλέσουμε, αποκλείουμε τον πολλαπλασιασμό των Τ κυττάρων σε αυτοάνοσες ασθένειες ή άσθμα. Όταν το καλέσουμε, μπορούμε να προκαλέσουμε τα Τ κύτταρα να αναπτυχθούν και να επιτεθούν σε καρκινικά κύτταρα, ακόμη και υπό αντίξοες συνθήκες. "
Οι ερευνητές δοκίμασαν μερικούς αποκλειστές BH4 σε μοντέλα αλλεργιών και αυτοάνοσων παθήσεων ποντικών. Τα φάρμακα «ηρέμησαν» αυτο-επιθετικά Τ κύτταρα, σταμάτησαν την αλλεργική φλεγμονή και εμπόδισαν τα Τ κύτταρα να προκαλέσουν αυτοάνοσες επιθέσεις στο έντερο και στον εγκέφαλο.
Ελπίζουν να δοκιμάσουν ένα φάρμακο με βάση την προσέγγιση στους ανθρώπους σύντομα.
«Η ομορφιά της προσέγγισης είναι ότι, αντί να στοχεύουμε μια μόνο κυτοκίνη ή κατηγορία Τ κυττάρων, σταματάμε τον πολλαπλασιασμό σε όλα τα Τ κύτταρα που σχετίζονται με ασθένειες, και αυτό θα μπορούσε να μεταφραστεί σε δραστηριότητα σε πολλές διαφορετικές κλινικές καταστάσεις».
Clifford J. Woolf
