Голодание усиливает противораковые свойства иммунных клеток

Голодание усиливает противораковые свойства иммунных клеток

Новое исследование показывает, что 24-часовое голодание два раза в неделю повышает способность специфических иммунных клеток, называемых естественными клетками-киллерами, бороться с раком. Эти результаты открывают множество возможностей для других методов лечения рака в будущем.

В недавнем исследовании ученые из онкологического центра MSK в Нью-Йорке обнаружили, как голодание улучшает способность иммунной системы бороться с раком.

«Опухоли очень голодны», — сказал иммунолог Джозеф Сан, соавтор исследования. «Они поглощают необходимые питательные вещества, создавая враждебную среду, которая часто богата липидами, вредными для большинства иммунных клеток. Здесь мы показываем, что голодание может перепрограммировать эти естественные клетки-киллеры, чтобы они лучше функционировали в условиях выживания в ингибирующей среде».

Естественные клетки-киллеры (NK) — это лейкоциты, которые, как следует из их названия, могут разрушать другие клетки, инфицированные вирусом клетки и раковые клетки. Хотя основной задачей NK-клеток является уничтожение захватчиков, NK-клетки также взаимодействуют с другими иммунными клетками, высвобождая белки, называемые цитокинами, сигнализируя им атаковать вредные клетки. Чем больше NK-клеток проникает в раковую опухоль, тем лучше прогноз для пациента.

Исследователи держали мышей с раком голодными в течение 24 часов два раза в неделю, им разрешали свободно есть между станциями; Ученые обнаружили, что голодание оказывает глубокое воздействие на NK-клетки животных. Как это происходит у людей, которые голодают, уровень глюкозы у мышей снизился, а количество свободных жирных кислот увеличилось, которые можно использовать в качестве альтернативного источника энергии при недостатке других питательных веществ. В результате NK-клетки в селезенке мыши были «перепрограммированы».

«С каждым циклом голодания NK-клетки учатся использовать жирные кислоты вместо глюкозы в качестве альтернативного источника топлива», — сказала ведущий автор исследования Ребекка Дельконте. «Это действительно оптимизирует их противораковую реакцию, поскольку микроокружение опухоли содержит высокую концентрацию липидов. «Благодаря этой метаболической тренировке они теперь могут проникнуть в опухоль и лучше выжить».

Помимо предоставления альтернативного источника энергии, голодание также стимулирует подвижность NK-клеток. Многие из них попадают в костный мозг, где из-за голодания подвергаются воздействию высоких уровней сигнального белка интерлейкина-12. Это увеличивает выработку клетками гамма-интерферона, одного из противоопухолевых цитокинов, которые они естественным образом производят.

«Объединив эти два механизма, мы обнаружили, что NK-клетки готовы вырабатывать больше цитокинов в опухолях», — сказал Дельконте. «Благодаря метаболическому перепрограммированию они становятся более способными выживать в опухолевой среде и, в частности, улучшают противораковые свойства».

В настоящее время исследователи изучают, по-разному ли тренируются две популяции NK-клеток в селезенке или костном мозге, или все клетки проходят через эти два участка.

Это исследование дополняет существующие доказательства того, что голодание можно использовать в качестве дополнения к химиотерапии рака. Кроме того, исследование может выявить лекарства, которые воздействуют на механизмы, вызывающие голодание, не требуя от пациентов голодания. Другой вариант — собирать NK-клетки натощак и хранить их вне организма, а затем использовать в качестве адъювантной терапии.

«Существует множество различных типов голодания, некоторые из которых могут быть полезны, а другие могут быть вредными», — говорят ученые. «Пациенты должны обсудить со своим врачом, что безопасно и полезно для их индивидуальной ситуации».

Исследование было опубликовано в журнале Immunity.

Комментарии закрыты.