Ученые нашли способ «омолодить» иммунную систему с помощью репрограммирования клеток печени
Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) разработали методику временного «омоложения» иммунной системы путем репрограммирования клеток печени. Исследователям удалось восстановить иммунную функцию у пожилых мышей, стимулировав выработку ключевых факторов для созревания Т-лимфоцитов. Результаты работы открывают перспективы для улучшения реакции на вакцинацию и иммунотерапию рака у пожилых людей.
Основной причиной возрастного ослабления иммунитета является инволюция тимуса — органа, ответственного за производство и созревание Т-лимфоцитов. К 75 годам у человека тимус практически перестает функционировать. Предыдущие попытки обратить этот процесс вспять с помощью гормонов или факторов роста были ограничены из-за высокой токсичности и низкой эффективности.
Новая стратегия, предложенная специалистами MIT, заключается в создании временной «мини-фабрики» по производству белков непосредственно в организме. Исследователи выбрали печень как орган с высокой естественной способностью синтезировать белки, который сохраняет эту функцию даже в пожилом возрасте. С помощью липидных наночастиц в клетки печени доставлялись молекулы матричной РНК (мРНК), кодирующие три важнейших фактора созревания Т-лимфоцитов: DLL1, FLT3 и IL-7. Эти факторы частично имитируют сигналы тимуса, побуждая клетки-предшественники превращаться в зрелые Т-клетки.
В эксперименте мышам в возрасте 18 месяцев (эквивалент 50–60 лет у человека) в течение четырех недель вводили наночастицы с мРНК для поддержания постоянной выработки белков. По результатам, опубликованным 17 декабря в журнале , у обработанных грызунов наблюдалось значительное увеличение как количества, так и функциональности популяции Т-лимфоцитов.
Кроме того, у мышей, получивших предварительную терапию мРНК, улучшился иммунный ответ на вакцинацию. После прививки овальбумином у них было зафиксировано удвоение популяции специфичных цитотоксических Т-лимфоцитов по сравнению с контрольной группой. Также ученые проверили эффективность подхода в комбинации с противораковой иммунотерапией. Пожилым мышам с имплантированными опухолями вводили ингибитор контрольной точки PD-L1, который снимает «тормоза» с иммунной системы. Сочетание этого препарата с терапией мРНК привело к значительно более высокой выживаемости, чем при использовании только иммунотерапии.
Исследователи подчеркивают, что для достижения эффекта необходима одновременная работа всех трех факторов созревания — ни один из них по отдельности не может обеспечить полный результат. В дальнейшем команда планирует испытать методику на других моделях животных, изучить ее влияние на иные иммунные клетки, включая В-лимфоциты, а также выявить дополнительные сигнальные факторы для потенциального улучшения функции иммунной системы.