Нещодавно створена сполука підвищує протираковий імунітет
Можливо, вчені знайшли спосіб активувати "природні Т-клітини-вбивці" організму в боротьбі проти раку. Отримані результати можуть призвести до більш ефективних методів лікування, які зупиняють поширення раку.
Нове дослідження - тепер опубліковане в журналі Клітинна хімічна біологія - очолювала професор хімії Емі Хауелл з Університету Коннектикуту в Менсфілді.
Протягом багатьох років професор Хауел та її команда шукали з'єднання, яке активувало б імунні клітини людини, що називалося інваріантними клітинами природного кілеру Т (iNKT).
Клітини iNKT дають нашій імунній системі важливі боєприпаси для боротьби з інфекціями, а також проти таких захворювань, як рак, вовчак та розсіяний склероз.
Давніші дослідження показали, що певні сполуки можуть активувати клітини iNKT у мишей, стимулюючи реакцію іншого типу імунних клітин, що називається цитокінами.
Дотепер, однак, досягнення подібного подвигу в клітинах людини уникало вчених - частково тому, що активуючи клітини iNKT вивільняли різні типи цитокінів: одні стимулювали імунну відповідь, а інші інгібували її.
Але тепер дослідники знайшли спосіб обійти цю загадку, розробивши сполуку спеціально, щоб вона не викликала суперечливої імунної реакції.
З'єднання називається AH10-7. Професор Хауел говорить про це: "Однією з цілей у цій галузі було виявлення сполук, які викликають більш упереджений або селективний відповідь клітин iNKT, і ми змогли включити особливості в AH10-7, які це зробили".
AH10-7 досягає успіху там, де інші зазнали невдачі
Нова сполука була розроблена таким чином, що вона вибірково націлена лише на певний тип цитокінів, що борються з пухлиною: цитокіни Th1.
Дослідники намагалися досягти цього протягом десятиліть, попередні дослідження показали, що синтетична версія так званих лігандів α-GalCer - тобто лігандів, які регулюють аутоімунні реакції та як наша імунна система реагує на пухлини - може боротися з пухлинами у мишей.
Щоб зробити ефективну синтетичну версію сполуки для людей, професор Хауел та її команда внесли до неї дві основні зміни.
Перш за все, вони додали гідроциннамоїловий ефір до цукру в ліганді, який стабілізував його та підвищив його здатність активувати клітини iNKT, тримаючи його близько до поверхні молекул антигену.
По-друге, вони змінили основу молекули, що зробило сполуку націленою виключно на цитокіни Th1.
Обидві ці зміни працювали синергічно, щоб зробити сполуку більш ефективною в активації клітин iNKT людини, пояснює професор Хауелл.
AH10-7 працює на мишах з людськими клітинами
Відповідний автор дослідження Джером Ле Нур, структурний біолог з Університету Монаш у Мельбурні, Австралія, пояснює технологію, за допомогою якої вони бачили сполуку на роботі.
«Виставивши кристалізовану форму молекулярного комплексу високоінтенсивним рентгенівським пучком в Австралійському синхротроні, - говорить Ле Нур, - ми змогли отримати детальне тривимірне зображення молекулярної взаємодії між незмінним природним вбивцею Рецептор Т-клітин і AH10-7 ".
«Це дозволило нам визначити структурні фактори, що відповідають за ефективність AH10-7 в активації клітин iNKT. Це цінне розуміння може призвести до розвитку ще більш ефективних антиметастатичних лігандів », - додає він.
Нарешті, дослідники також протестували сполуку на мишах, які були генетично модифіковані для відтворення відповіді людських клітин iNKT. AH10-7 успішно зупинив ріст і поширення клітин меланоми.
Співавтор дослідження Хосе Гаскон, доцент хімії Університету Коннектикуту, узагальнює висновки.
"Ми синтезували нову сполуку, продемонстрували її ефективність за допомогою біологічних даних і дізналися більше про її взаємодію з білками за допомогою рентгенівської кристалографії та обчислювального аналізу".
"Ми пропонуємо протоколи, щоб інші вчені могли раціонально проектувати споріднені молекули, які викликають бажані реакції клітин iNKT", - додає він.
