Foto: Shutterstock

Nový přístup k omlazení imunitního systému

Vědci z Massachusetts Institute of Technology (MIT) vyvinuli nový přístup založený na mRNA, který pomáhá omladit imunitní systém stárnoucích organismů. Tato metoda využívá dodání mRNA do jater, čímž se vytváří dočasný zdroj signálů posilujících imunitu, které obvykle pocházejí z brzlíku.

Autor původního článku: Massachusetts Institute of Technology

Význam brzlíku a pokles T buněk s věkem

Brzlík je malý orgán umístěný před srdcem, který je nezbytný pro vytváření zdravé zásoby T buněk. Uvnitř brzlíku procházejí nezralé T buňky kontrolním procesem, který pomáhá vytvořit rozmanitou sadu T buněk. Brzlík také uvolňuje cytokiny a růstové faktory, které pomáhají T buňkám přežít. Avšak od rané dospělosti se brzlík začíná zmenšovat, což se nazývá involuce brzlíku, a snižuje schopnost těla produkovat nové T buňky. Kolem 75. roku života je brzlík prakticky nefunkční.

Dočasná továrna v játrech poháněná mRNA

Tým z MIT zvolil jinou strategii. Zajímalo je, zda by tělo mohlo být přiměno vytvořit dočasnou „továrnu“, která produkuje stejné signály stimulující T buňky, jaké obvykle vytváří brzlík. „Náš přístup je více syntetický,“ říká Feng Zhang, James a Patricia Poitras profesor neurověd na MIT. „Inženýrsky přizpůsobujeme tělo, aby napodobovalo sekreci faktorů brzlíku.“

Játra byla vybrána pro tuto úlohu z několika důvodů. Játra mohou produkovat velké množství bílkovin i ve stáří. Je také snazší doručit mRNA do jater než do mnoha jiných orgánů. Navíc veškerá cirkulující krev prochází játry, včetně T buněk, což z nich činí praktické místo pro uvolňování signálů podporujících imunitu do krevního oběhu.

Výhody pro vakcíny a imunoterapii rakoviny u starších myší

Experimenty na myších ukázaly několik pozitivních výsledků. V jednom testu vědci injektovali mRNA částice do 18 měsíců starých myší, což odpovídá lidem v jejich 50. letech. Protože mRNA v těle dlouho nevydrží, tým podával opakované dávky po dobu čtyř týdnů, aby játra neustále produkovala faktory. Po léčbě se populace T buněk výrazně zvýšila jak ve velikosti, tak ve funkci.

Tým pak zkoumal, zda tento přístup zlepšil reakce na vakcíny. Očkovali myši ovalbuminem, proteinem nalezeným ve vaječných bílcích, který se často používá ke studiu imunitních reakcí na specifický antigen. U 18 měsíců starých myší, které dostaly mRNA léčbu před očkováním, se počet cytotoxických T buněk zaměřených na ovalbumin zdvojnásobil ve srovnání s neošetřenými myšmi stejného věku.

Výzkumníci také zjistili, že metoda mRNA může posílit reakce na imunoterapii rakoviny. Léčili 18 měsíců staré myši mRNA, implantovali nádory a poté podali myším lék na kontrolní inhibici. Tento lék cílí na PD-L1 a je určen k uvolnění brzd imunitního systému, aby T buňky mohly účinněji napadat nádorové buňky. Myši, které dostaly jak kontrolní inhibitor, tak mRNA léčbu, měly mnohem vyšší míru přežití a žily déle než myši, které dostaly pouze kontrolní inhibitor bez mRNA léčby.

Budoucí výzkum a financování

Další autoři článku zahrnují Julie Pham, Jiakun Tian, Hongyu Chen, Jiahao Huang, Niklas Kehl, Sophia Liu, Blake Lash, Fei Chen, Xiao Wang a Rhiannon Macrae. Výzkum byl částečně financován Howard Hughes Medical Institute, K. Lisa Yang Brain-Body Center na MIT, Broad Institute Programmable Therapeutics Gift Donors, Pershing Square Foundation, rodinou Phillips, J. a P. Poitras a EMBO Postdoctoral Fellowship.