Tieteen viimeisin tutkimus: Spermidiinin täydentäminen voi tehostaa kasvainten vastaisen immuunivasteen mekanismia
Immuunijärjestelmä heikkenee iän myötä, ja vanhemmat ihmiset ovat alttiimpia infektioille ja syöville, ja PD-1:n esto, yleisesti käytetty hoitomuoto, on usein vähemmän tehokas vanhemmilla ihmisillä kuin nuoremmilla. Tutkimukset ovat osoittaneet, että ihmiskehossa on biologista polyamiinispermidiiniä, jonka määrä vähenee iän myötä, ja spermidiinin lisäys voi parantaa tai viivyttää joitain ikään liittyviä sairauksia, mukaan lukien immuunijärjestelmän sairaudet. Ikääntymiseen liittyvän spermidiinin puutteen ja vanhenemisen aiheuttaman T-solujen immunosuppression välinen suhde on kuitenkin epäselvä.
Japanin Kioton yliopiston tutkijat julkaisivat äskettäin Science-julkaisussa tutkimuksen, jonka otsikkona on "Spermidiini aktivoi mitokondrioiden kolmifunktionaalisen proteiinin ja parantaa kasvainten vastaista immuniteettia hiirillä". Tämä tutkimus paljastaa, että spermidiini sitoo ja aktivoi suoraan mitokondrioiden trifunktionaalisen proteiinin MTP:n, laukaisee rasvahappojen hapettumisen ja johtaa viime kädessä tehostettuun mitokondrioiden aineenvaihduntaan CD8+ T-soluissa ja edistää kasvainten vastaista immuniteettia. Tulokset osoittivat, että yhdistetty hoito spermidiinillä ja anti-PD-1-vasta-aineella tehosti CD8+ T-solujen proliferaatiota, sytokiinituotantoa ja mitokondrioiden ATP-tuotantoa, ja spermidiini tehosti tehokkaasti mitokondrioiden toimintaa ja lisäsi merkittävästi mitokondrioiden rasvahappojen hapetusaineenvaihduntaa 1 tunnin sisällä.
Tutkiakseen, aktivoiko spermidiini suoraan rasvahappooksidaasia (FAO) mitokondrioissa, tutkimusryhmä päätti biokemiallisella analyysillä, että spermidiini sitoutuu mitokondrioiden trifunktionaaliseen proteiiniin (MTP), joka on keskeinen entsyymi rasvahappojen β-hapetuksessa. MTP koostuu α- ja β-alayksiköistä, jotka molemmat sitovat spermidiiniä. Kokeet, joissa käytettiin E. colista syntetisoituja ja puhdistettuja MTP:itä, osoittivat, että spermidiini sitoo MTP:itä vahvalla affiniteetilla [sitoutumisaffiniteetti (dissosiaatiovakio, Kd) = 0,1 μM] ja tehostaa niiden entsymaattista rasvahappohapetusaktiivisuutta. MTPa-alayksikön spesifinen ehtyminen T-soluissa kumosi spermidiinin tehostavan vaikutuksen PD-1:tä suppressoivaan immunoterapiaan, mikä viittaa siihen, että MTP:tä tarvitaan spermidiiniriippuvaiseen T-soluaktivaatioon.
Yhteenvetona voidaan todeta, että spermidiini tehostaa rasvahappojen hapettumista sitomalla ja aktivoimalla suoraan MTP:tä. Spermidiinin täydentäminen voi tehostaa rasvahappojen hapetusaktiivisuutta, parantaa mitokondrioiden aktiivisuutta ja CD8+ T-solujen sytotoksista toimintaa. Tutkimusryhmällä on uusi ymmärrys spermidiinin ominaisuuksista, mikä voi auttaa kehittämään strategioita ikään liittyvien immuunisairauksien ehkäisemiseksi ja parantamiseksi sekä torjumaan syövän PD-1-estäjähoitoon reagoimattomuutta iän koosta riippumatta.
Postitusaika: 27.2.2023
