Istraživači su otkrili modulatorni efekat antiinflamatornog metabolita itakonata na T pomoćne i T regulatorne ćelije, što može dovesti do novih terapijskih pristupa u lečenju nekih autoimunih bolesti.
Autoimune bolesti nastaju kada imuni sistem napada sopstveno telo. Postoji više od 80 poznatih vrsta autoimunih bolesti. U mnogim slučajevima, autoimune bolesti se mogu lečiti supresijom imunog sistema; međutim, nuspojava takvog lečenja je da pacijent ima povećan rizik od teških zaraznih bolesti, što je vodeći uzrok smrti. Stoga postoji potreba za uspostavljanjem novih terapija za autoimune bolesti kako bi se smanjio rizik od zaraznih bolesti.
Istraživački tim predvođen profesorom Tacuiom Acumijem, docentom Michihitom Konoom i diplomiranim studentom Kunijuki Asoom na Univerzitetu Hokaido, zajedno sa višim predavačom Masatošijem Kandom na Medicinskom univerzitetu Saporo, proučavao je efekat molekula itakonata na imuni sistem. Njihovi nalazi, koji imaju implikacije na lečenje autoimunih poremećaja, objavljeni su u časopisu Nature Communications.
„Multipla skleroza (MS) i sistemski eritematozni lupus su dve od mnogih autoimunih bolesti uzrokovanih disregulacijom T ćelija“, objasnio je Kono. „Zainteresovale su nas dve vrste T ćelija: T pomoćne 17 (Th17) i regulatorne T (Treg) ćelije. Ove ćelije imaju isto poreklo, ali imaju suprotne funkcije u autoimunim bolestima, a ćelijski metaboliti moduliraju njihovo delovanje. Metabolit na koji smo se fokusirali bio je itakonat (ITA), jer se pokazalo da ima antiinflamatorne, antivirusne i antimikrobne efekte.“
Istraživači su pokazali da, u ćelijskim kulturama, ITA inhibira diferencijaciju Th17 ćelija koje imaju potencijal da razrade autoimune bolesti i podstiču Treg ćelije, koje ih mogu poboljšati. Dalje, na modelima miševa sa eksperimentalnim autoimunim encefalomijelitisom, ITA je smanjio simptome bolesti. Dalji testovi su sprovedeni kako bi se potvrdilo da je ovaj efekat posledica njegovog dejstva na T ćelije.
Istraživanja mehanizma delovanja ITA su otkrila da on inhibira esencijalne metaboličke puteve, glikolizu, oksidativnu fosforilaciju i metabolizam metionina u Th17 i Treg ćelijama. „ITA inhibira ove puteve direktno inhibirajući enzime metionin adenoziltransferazu i izocitrat dehidrogenazu, što dovodi do promene odnosa S-adenozil-L-metionin/S-adenozilhomocisteina i nivoa 2-hidroksiglutarata“, rekao je Kono. „Izmenjeni ćelijski metaboliti takođe indirektno utiču na dostupnost hromatina esencijalnim transkripcionim faktorima i sintezu proteina potrebnih za diferencijaciju Th17 i Treg ćelija.
„Naši rezultati objašnjavaju mehanizme koji leže u osnovi modulacije diferencijacije T ćelija“, zaključio je on. „Ovo bi na kraju moglo dovesti do jednostavnih terapijskih pristupa koji regulišu diferencijaciju T ćelija, čime se leče autoimune bolesti posredovane T ćelijama.“