В новом исследовании, опубликованном в журнале Cell Reports, ученые из Медицинского университета Южной Каролины (Medical University of South Carolina) обнаружили, что блокирование определенных молекул церамидов улучшает противоопухолевую функцию стареющих Т-клеток.
Актуальность вопроса
Известно, что защитный ответ Т-клеток ухудшается с возрастом. В настоящее время считается, что функция митохондрий является одним из центральных регуляторов процесса старения. Все клетки человеческого организма, кроме красных кровяных телец, содержат структуры, называемые митохондриями. Митохондрии – это главный источник энергии клетки – они производят химическую энергию, необходимую для выживания.
Предыдущие исследования показали, что определенный тип жировой молекулы, называемый церамидом, вызывает митохондриальную дисфункцию в раковых клетках. Что касается рака, то считается, что дисфункция митохондрий ослабляет раковые клетки. Однако митохондриальная дисфункция не может быть полезной в лечении рака. Усиление передачи сигналов церамидов связано со старением, но важно понимать, происходит ли это также в иммунных клетках. Иммунотерапия становится все более важной частью лечения рака, поэтому необходимо лучше понимать иммунную систему пожилых людей.
Окислительный стресс при старении способствует производству биоактивного сфинголипида, называемого церамидом. Этот липид способствует дисфункции митохондрий с помощью биологического механизма, называемого митофагией, когда поврежденные митохондрии выборочно разрушаются, чтобы убить раковые клетки. Однако ученые не знают, используют ли Т-клетки тот же самый путь или их иммунные функции изменяются за счет передачи сигналов церамидов. Когда передача сигналов церамидами блокируется, противораковая функция стареющих Т-клеток восстанавливается, заставляя их снова работать как молодые клетки.
Передача сигналов церамида ослабляет противоопухолевые Т-клетки
Результаты исследования показывают, что передача сигналов церамида ослабляет противоопухолевые Т-клетки. Блокирование определенных молекул церамидов улучшает противоопухолевую функцию стареющих Т-клеток. Это говорит нам о том, что церамиды необходимо тщательно контролировать в условиях рака. Это особенно важно, потому что существует несколько одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) препаратов, таких как FTY720 для лечения рассеянного склероза, которые усиливают передачу сигналов церамидов. По словам ученых, системное усиление передачи сигналов церамидами у онкологических больных может быть вредным, поскольку ослабляет противораковую функцию иммунной системы пациента.
Результаты научной работы
Используя несколько молекулярных методов, ученые обнаружили, что Т-клетки старых мышей, которые были эквивалентны примерно 50-60-летним людям, имели большее накопление церамидов в митохондриях, что привело к дисфункции. Эти клетки обладали низкими противоопухолевыми функциями в клеточной культуре и в моделях рака животных. Этот биологический путь был подтвержден блокированием передачи сигналов церамидами. Подавление метаболизма церамидов генетическими или фармакологическими средствами предотвращает митофагию и восстанавливает противораковую функцию стареющих Т-клеток.
Понимание механизма метаболизма церамидов и липидов в Т-клетках имеет широкое значение для старения и иммунных клеток в целом. Результаты научной работы позволяют понять аутоиммунные заболевания и инфекции, а не только рак. Существует также потенциальная связь с выбором образа жизни и стрессом, который может ускорить процесс старения Т-клеток.
Авторы другого исследования утверждают, что митохондрии нейронов защищают от болезни Альцгеймера и БАС.
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
