Cell: магний помогает стимулировать иммунную систему к борьбе с раком и инфекциями

Ученые из Швейцарии обнаружили, что тип иммунных клеток, называемый Т-киллеры (цитотоксические T-лимфоциты), может уничтожать раковые или инфицированные клетки только в присутствии магния. Исследователи на мышах показали, как улучшает способность иммунной системы уничтожать инфицированные и раковые клетки. Анализ данных клинических исследований также говорит о том, что низкие уровни данного вещества в сыворотке крови связаны с худшими результатами лечения рака. Ученые планируют изучать возможные преимущества добавок магния во время терапии рака в будущих клинических испытаниях. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Cell.

Дефицит магния – продукты

Дефицит магния связан с широким спектром заболеваний. Ученые называют магний как «незаменимый макроминерал», это означает, что люди должны потреблять его в относительно больших количествах, чтобы оставаться здоровыми. Богатые диетические источники этого минерала включают миндаль, кешью, арахис и шпинат. Грецкие орехи также содержат особенно большое количество магния: в 100 граммах содержится 63% рекомендуемой суточной нормы. Потребление магния с пищей связано со здоровыми костями, снижением риска развития диабета 2 типа и улучшением состояния сердечно-сосудистой системы. Минерал также играет ключевую роль в сокращении мышц, передаче нервных импульсов, регулировании кровяного давления и иммунитета.

Предыдущие исследования показали, что рак распространяется быстрее у мышей, находящихся на диете с низким содержанием магния. Кроме того, у животных была более слабая иммунная защита от вирусов гриппа. Однако было проведено мало исследований о том, как именно магний поддерживает здоровую иммунную систему.

Результаты научной работы

Авторы исследования обнаружили, что магний активирует белок под названием LFA-1 на поверхности цитотоксических Т-клеток, который они используют для захвата клеток-мишеней.

«В неактивном состоянии этот стыковочный узел имеет изогнутую конформацию и, следовательно, не может эффективно связываться с инфицированными или аномальными клетками», – объясняет автор исследования Кристоф Хесс (Christoph Hess) из Базельского университета (University of Basel) в Швейцарии и Кембриджского университета (University of Cambridge) в Соединенном Королевстве.

«Если магний присутствует в достаточных количествах вблизи Т-клеток, то связывается с LFA-1 и гарантирует, что он остается в расширенном — и, следовательно, активном – положении», – добавляет доктор Хесс.

Когда исследователи проанализировали данные прошлых клинических испытаний иммунотерапии рака, то обнаружили, что низкие уровни магния в сыворотке крови были связаны с быстрым прогрессированием заболевания и короткой выживаемостью.

«В свете наших экспериментальных данных и ретроспективного анализа, который мы провели в двух клинических испытаниях, дефицит магния является причиной части недостаточной эффективности, наблюдаемой у онкологических больных, получающих иммунотерапию», – заявил доктор Хесс.

Магний и ферментативные реакции

«Результаты меня не удивляют», – комментирует Тейлор Уоллес (Taylor Wallace). «Магний участвует в более чем 600 ферментативных реакциях в организме, многие из которых связаны с функционированием иммунной системы».

Однако доктор усомнился в том, является ли концентрация магния в сыворотке крови, которую ученые зачастую используют для изучения статуса человека в отношении этого минерала, надежным маркером. Тейлор Уоллес отметил, что в сыворотке крови большая часть магния связана с белком альбумином и, следовательно, не так свободно доступна для организма, как другая форма, известная как ионизированный магний крови.

«То, как внеклеточный магний влияет на иммунитет, является захватывающей и многообещающей областью науки», – заявил Тейлор Уоллес. «Однако исследовательскому сообществу необходимо одновременно оценивать уровень ионизированного магния в цельной крови (что не часто встречается в исследованиях), чтобы полностью понять, как диета или добавки могут влиять на состояние».

Повышение уровня магния в опухолях

Доктор Хесс с соавторами исследования сейчас изучают способы повышения концентрации магния в опухолях пациентов. Исследователи стремятся проверить, могут ли они использовать крошечные кусочки жира (липидные наночастицы, либо липосомы), наполненные магнием и покрытые антителами, для повышения эффективности иммунной терапии. 

«В нашей статье мы показываем, что это успешная стратегия на мышах», – добавил доктор Хесс.

Ученые также проверят, может ли прием добавок магния — в таблетках или инъекциях — людьми с раком улучшить результаты с помощью двух методов иммунной терапии: CAR T Cell и PD1 /PDL1.

«У нас клинические испытания находятся на продвинутой стадии планирования», – заявляет доктор Хесс.

Исследователи проанализировали данные об уровнях магния в сыворотке крови из предыдущих клинических испытаний, поэтому они смогли установить только связь, а не причинно-следственную связь между магнием и результатами лечения. Также неизвестно, может ли регулярное потребление магния, будь то с помощью диеты или пищевых добавок, снизить риск развития рака у здоровых людей.

Статья по теме: Может ли магний облегчить симптомы менопаузы?