Od siłowni do walki z rakiem. Kreatyna może wzmacniać kluczowe komórki odpornościowe

Kreatyna to kwas organiczny popularnie stosowany jako suplement przez sportowców i kulturystów. Wzmacnia kluczową klasę komórek odpornościowych, które aktywują i przygotowują główne siły organizmu do walki z rakiem, jak wynika z nowych badań UCLA (University of California).

Badanie opublikowane w czasopiśmie iScience, przeprowadzone na modelach mysich i ludzkich komórkach, opiera się bezpośrednio na wcześniejszych pracach tego samego laboratorium. Wykazały one, że kreatyna zasila zabójcze komórki T w walce z guzami. Teraz zespół odkrył, że kreatyna zasila również komórki dendrytyczne — wyspecjalizowane komórki odpornościowe, które wychwytują fragmenty guza i kierują zabójcze komórki T do ataku.

Większość zatwierdzonych immunoterapii przeciwnowotworowych działa poprzez bezpośrednie oddziaływanie na zabójcze komórki T, jednak odpowiada na nie zaledwie około 20%–40% pacjentów. Wzmocnienie komórek dendrytycznych, które szkolą i aktywują komórki T, mogłoby potencjalnie umożliwić udostępnienie korzyści płynących z immunoterapii większej liczbie pacjentów.

– Immunoterapia wykazała niezwykły potencjał, ale działa tylko u części pacjentów — powiedziała Lili Yang, główna autorka badania, profesor mikrobiologii, immunologii i genetyki molekularnej oraz członkini Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research na UCLA. – To badanie pokazuje, że kreatyna nie tylko pomaga komórkom T walczyć z rakiem, ale także zasila całą infrastrukturę, która je wspiera i nimi kieruje. To sprawia, że kreatyna jest obiecującym suplementem pozwalającym na holistyczne wsparcie odpowiedzi odpornościowej, od której zależą nowoczesne immunoterapie.

Jak wyglądały badania na myszach?

Naukowcy rozpoczęli badania od sprawdzenia, które geny metaboliczne były najbardziej aktywne w komórkach dendrytycznych, które wniknęły do guzów u myszy. Odkryli, że gen kodujący transporter kreatyny — białko wciągające kreatynę do wnętrza komórek — był znacznie bardziej aktywny w komórkach dendrytycznych wewnątrz guzów w porównaniu do tych w zdrowej tkance.

Aby dowiedzieć się dlaczego, zespół wyhodował i zbadał komórki dendrytyczne zmodyfikowane tak, aby całkowicie pozbawić je transportera kreatyny. Komórki te wykazywały upośledzoną przeżywalność, zmniejszoną aktywację oraz osłabioną zdolność do pobudzania komórek T do wywołania odpowiedzi przeciwko guzom. Gdy komórki dendrytyczne z niedoborem kreatyny hodowano razem z komórkami T na szalce laboratoryjnej, owe komórki T dzieliły się rzadziej i produkowały mniej cząsteczek sygnałowych potrzebnych do walki z rakiem.

Następnie zespół przetestował odwrotną interwencję: zamiast obniżać poziom kreatyny, naukowcy go zwiększyli, aby sprawdzić, czy może to poprawić funkcjonowanie komórek dendrytycznych. Codzienne zastrzyki z kreatyny podawane mysim modelom czerniaka znacząco spowolniły wzrost guzów oraz zwiększyły zarówno liczebność, jak i aktywację komórek dendrytycznych infiltrujących guza. Komórki dendrytyczne poddane działaniu kreatyny wytwarzały również wyższe poziomy sygnałów chemicznych przyciągających do guza dodatkowe komórki odpornościowe.

Stosując analizy metabolomiczne, naukowcy ustalili, że suplementacja kreatyną podniosła wewnątrzkomórkowy poziom ATP w komórkach dendrytycznych oraz utrzymała kluczowe zapalne szlaki sygnałowe niezbędne do aktywacji. Niczym akumulator przechowujący i uwalniający nadmiar energii na żądanie, kreatyna pomaga komórkom dendrytycznym utrzymywać stabilny poziom energii, nawet w trakcie rywalizacji o składniki odżywcze z szybko rosnącymi komórkami nowotworowymi.

Testy na ludzkich komórkach

Badacze przetestowali również wpływ kreatyny na ludzkie komórki dendrytyczne. Działanie kreatyny zwiększyło aktywację ludzkich komórek dendrytycznych pochodzących z monocytów, które są często wykorzystywane w szczepionkach przeciwnowotworowych opartych na komórkach dendrytycznych, oraz poprawiło ich zdolność do stymulowania ludzkich komórek T przeciwko celom związanym z nowotworem. Wyniki te sugerują, że włączenie kreatyny podczas produkcji szczepionek z komórek dendrytycznych może zwiększyć ich skuteczność terapeutyczną.

– Widzimy tutaj potencjał polegający na tym, że kreatyna mogłaby być stosowana na dwa uzupełniające się sposoby: jako suplement wzmacniający odpowiedź odpornościową u pacjentów już otrzymujących immunoterapię oraz jako narzędzie do poprawy jakości szczepionek opartych na komórkach dendrytycznych przed ich podaniem — powiedział James Elsten-Brown, współautor i doktorant w laboratorium prof. Yang.

Wyniki te wskazują na kreatynę jako potencjalne narzędzie do wzmacniania antynowotworowej odpowiedzi układu odpornościowego na wielu poziomach, w tym na poziomie komórek, które wykrywają zagrożenie i uruchamiają tę odpowiedź.

– Zrozumienie, jak metabolicznie wspierać komórki dendrytyczne, sprowadza się do wspierania całej odpowiedzi przeciwnowotworowej, a nie tylko zabójczych komórek T na jej końcu — powiedział Elliot Kang, współautor badania i były student-badacz w laboratorium prof. Yang.

Będą badania kliniczne?

Naukowcy podkreślają, że choć wyniki są obiecujące pod względem naukowym, badanie to przeprowadzono na komórkach i myszach, a nie na pacjentach, i nie należy z niego wyciągać żadnych zaleceń dietetycznych ani medycznych. Chociaż monohydrat kreatyny jest powszechnie stosowany jako suplement od dziesięcioleci i ogólnie uważany za bezpieczny w zalecanych dawkach, każdy, kto przechodzi leczenie nowotworowe, powinien skonsultować się z lekarzem przed dodaniem jakiegokolwiek suplementu do swojej rutyny.

W dalszej kolejności zespół ma nadzieję na współpracę z lekarzami przy planowanych badaniach klinicznych, które mogłyby sprawdzić, czy suplementacja kreatyną poprawia wyniki u pacjentów poddawanych immunoterapii.

Opisane w tym badaniu strategie eksperymentalne nie zostały przetestowane na ludziach ani zatwierdzone przez Agencję Żywności i Leków (FDA) jako bezpieczne i skuteczne w stosowaniu u ludzi.

Finansowanie badania zapewnił Grant Innowacyjny Rose Hills Foundation przyznany przez UCLA Broad Stem Cell Research Center; Program Stypendialny Ablon Scholars z UCLA Health Jonsson Comprehensive Cancer Center oraz UCLA Broad Stem Cell Research Center; a także Magnolia Council Senior Investigator Grant Award oraz stypendium z Tower Cancer Research Foundation.

Ta nowo zidentyfikowana potencjalna strategia terapeutyczna jest objęta wnioskiem patentowym złożonym przez UCLA Technology Development Group w imieniu Regents of the University of California.

Artykuł pochodzi z serwisu