کشف رابطه تغذیه سلولهای ایمنی با توانایی مقابله با سرطان

دانشمندان رابطهای ناشناخته بین مواد مغذی که سلولهای ایمنی بدن از آنها تغذیه میکنند و توانایی این سلولها در مبارزه با عفونتها و سرطان کشف کردهاند. این یافتن نشان میدهد که فعالسازی ژنها در یک سلول مستقیما به نوع مواد مغذی که سلول بر آنها تکیه دارد، مرتبط است.

به گزارش صبح زود به نقل از ادانز ساینس نیوز، سوزان کائچ، استاد موسسه مطالعات زیستشناسی سالک و پژوهشگر ارشد این پروژه، بیان کرد شما همان چیزی هستید که میخورید؛ ما میخواستیم بدانیم آیا سلول هم همان چیزی است که میخورد.

کائچ و همکارانش بر روی نوعی از سلولهای ایمنی به نام سلولهای تی موثر تمرکز داشتند که وظیفه شناسایی و مقابله با پاتوژنها و تومورها را بر عهده دارند. وقتی این سلولها برای مدتی طولانی فعال بمانند، میتوانند به حالت فرسودگی بروند که در آن توانایی دفع تهدیدات کاهش مییابد.

گروه پژوهشی دریافت که با فرسودگی سلولهای ایمنی، این سلولها ترجیح میدهند از یک ماده مغذی به ماده دیگری روی بیاورند. معکوس کردن این تغییر در عادات تغذیه سلولها میتواند از فرسودگی آنها جلوگیری کند.

این پیوند تازه کشفشده بین تغذیه سلول و کارکرد آن، مقصد امیدوارکنندهای برای درمانهایی است که با هدف جلوگیری از فرسودگی سلولهای ایمنی طراحی میشوند. کائچ تأکید کرد آنچه ما کشف کردیم، یک یافتن اساسی برای همه سلولهاست چون تمام سلولها از مواد مغذی منفعت میبرند.

پژوهشگران بر روی یک مولکول خاص به نام استیل-کوآ تمرکز داشتند که نقش مهمی در فعال و غیرفعال کردن ژنها در سلول دارد. سلولها میتوانند این مولکول را از انواع مواد مغذی تشکیل دهند و دانشمندان میخواستند بدانند آیا منبع این مولکول تفاوتی ایجاد میکند یا خیر.

یافتنها نشان داد که سلولهای تی موثر ترجیح میدهند از ماده مغذی به نام استات برای ساخت استیل-کوآ استفاده کنند. با این حال، وقتی سلولها به حالت فرسودگی میروند، به تدریج توانایی تغذیه از استات را از دست میدهند و به جای آن از ماده مغذی دیگری به نام سیترات برای ساخت استیل-کوآ استفاده میکنند.

سلولها برای ساخت استیل-کوآ از استات یا سیترات، به پروتئینهای مختلفی متکی هستند. کائچ و همکارانش دریافتند که این پروتئینها در مکانهای متفاوتی از هسته سلول، جایی که دیانا در آن ذخیره شده، قرار دارند و به تغییر فعالیت ژنهای گوناگون منجر میشوند. کائچ گفت ما دریافتیم که سلولها اهمیت میدهند که از کدام ماده مغذی برای تشکیل استیل-کوآ استفاده شده است؛ این چیزی بود که انتظار آن را نداشتیم.

پژوهشگران دو راهبرد را برای ترغیب سلولهای تی به تغذیه از استات به جای سیترات آزمایش کردند که هر دو از فرسودگی سلولها جلوگیری کردند. راهبرد اول، مهندسی سلولها برای تولید بیشتر پروتئینی بود که استات را به استیل-کوآ تبدیل میکند. راهبرد دوم، مسدود کردن پروتئینی بود که سیترات را به استیل-کوآ تبدیل میکند، که باعث شد سلولها به طور طبیعی با مصرف بیشتر استات جبران کنند.

کائچ خاطرنشان کرد داروهایی که جلوی تغذیه سلولها از سیترات را میگیرند، اکنون میتوانند در درمان سرطان مفید باشند چون میتوانند رشد سلولهای سرطانی را نیز متوقف کنند. کشف ما مشخص میکند که این داروها میتوانند به طور همزمان از رشد تومورها جلوگیری کرده و از سلولهای ایمنی در مبارزه طولانیتر پشتیبانی کنند.

علاوه بر کاوش راهبردهای درمانی که تغذیه سلولها را هدف قرار میدهند، کائچ و همکارانش میخواهند به جستجوی پیوندهای مشابه بین مواد مغذی و انواع دیگر سلولها بپردازند تا این یافتهها را فراتر از سلولهای ایمنی گسترش دهند.

این پژوهش در مجله ساینس به چاپ رسیده است.