Znajdź zawartość

Brytyjscy naukowcy rzucili nowe światło na wpływ witaminy D na układ odpornościowy oraz jakie może mieć ona znaczenie dla podatności na różne choroby, w tym na stwardnienie rozsiane. Witamina D powstaje w organizmie w wyniku oddziaływania promieni słonecznych i jest bardzo ważnym elementem utrzymania zdrowia. Naukowcy odkryli teraz, że wpływa ona na kluczowe komórki układu odpornościowego. Może to wyjaśnić, w jaki sposób witamina D reguluje reakcje immunologiczne, które mają wpływ na rozwój chorób autoimmunologicznych. Naukowcy z Uniwersytetu w Edynburgu skupili się na tym, w jaki sposób witamina D wpływa na zdolność komórek dendrytycznych do aktywowania limfocytów T. U osób zdrowych limfocyty T stanowią podstawową linię obrony przed infekcjami. U osób cierpiących na choroby autoimmunologiczne komórki te zaczynają atakować tkanki takiej osoby. Badania przeprowadzone na myszach i ludziach wykazały, że witamina D powoduje, że komórki dendrytyczne prezentują na swojej powierzchni więcej molekuły CD31, która powstrzymuje aktywację limfocytów T. Zaobserwowano, że obecność CD31 powodowała, iż komórki dendrytyczne i limfocyty T nie były w stanie nawiązać stabilnego kontaktu, który jest niezbędny do prawidłowego aktywowania limfocytów i w wyniku tego odpowiedź immunologiczna była słabsza. Uczeni mówią, że to może sugerować, w jaki sposób niski poziom witaminy D może wpływać na układ odpornościowy i podatność na choroby autoimmunologiczne. Niski poziom witaminy D od dawna był uważany za znaczący czynnik ryzyka w rozwoju wielu różnych chorób autoimmunologicznych. Nasze badania pokazują jeden ze sposobów, w jaki metabolity witaminy D wpływają na układ odpornościowy, stwierdził profesor Richard Mellanby z Uniwersytetu w Edynburgu. Komórki dendrytyczne to profesjonalne wyspecjalizowane komórki prezentujące antygen. Odgrywają podstawową rolę w pobudzaniu limfocytów. Jako, że niedobór witaminy D jest znanym czynnikiem ryzyka chorób autoimmunologicznych, stosowano ją w leczeniu takich chorób. Jednak nie do końca rozumiano jej wpływ na komórki dendrytyczne. Powyższe badania są pierwszymi, podczas których wykazano, że metabolit witaminy D, 1,25(OH)2D3, zwiększa ekspresję molekuły DC31 na powierzchni komórek dendrytycznych szpiku kostnego zarówno u ludzi jak i myszy. Jako, że CD31 działa jak inhibitor i zapobiega efektywnemu pobudzaniu limfocytów T poprzez skrócenie czasu interakcji pomiędzy komórkami dendrytycznymi a limfocytami, to niedobór tej molekuły oznacza brak czynnika hamującego i większe pobudzenie limfocytów. Ich nadmierna aktywność zaś może prowadzić do autoagresji. « powrót do artykułu

Układ odpornościowy ponosi częściowo "winę" za próchnicę i uszkodzenia plomb. Naukowcy z Uniwersytetu w Toronto wykazali, że za niszczenie kolagenu zębiny i wypełnień (żywicy kompozytowej) nie odpowiadają wyłącznie bakterie. Unikatowa działalność komórek odpornościowych zwanych neutrofilami może bowiem wzmacniać wpływ mikroorganizmów. Nikt by nie uwierzył, że nasz układ odpornościowy może odgrywać jakąś rolę w próchnicy. [Jednak] teraz mamy na to dowód - podkreśla prof. Yoav Finer. Neutrofile dostają się do jamy ustnej przez dziąsła. Podczas inwazji bakterii organizm wysyła je do ataku. Niestety, kiedy neutrofile ścigają i niszczą wroga, mogą "przy okazji" siać zniszczenie w otoczeniu. To trochę tak, jakby próbować zabić muchę na ścianie za pomocą młota kowalskiego. Same w sobie neutrofile nie mogą uszkodzić zębów. "Nie dysponują kwasami, niewiele więc zdziałają w przypadku zmineralizowanych struktur zębowych". Podczas ataku neutrofili bakterie produkują jednak demineralizujące kwasy, a wtedy enzymy zarówno patogenów, jak i neutrofili mogą niszczyć zęby i powodować "poboczne" uszkodzenia żywicy metakrylanowej. Autorzy publikacji z pisma Acta Biomaterialia podkreślają, że już od jakiegoś czasu podejrzewano, że neutrofile z jamy ustnej mogą zawierać czynniki o działaniu esterazy cholesterolowej i kolagenazy (MMP, od ang. matrix metalloproteinases); miałyby się one przyczyniać do degradacji kompozytów i kolagenu zębiny, prowadząc m.in. do zniszczenia (hydrolizy) wiązań estrowych w żywicach metakrylanowych. Degradację kolagenu dentyny i żywicy kompozytowej przez czynniki neutrofili oceniano, mierząc uwalnianie, odpowiednio, hydroksyproliny (Hyp) oraz bisHPPP (od ang. bishydroxy-propoxy-phenyl-propane). W tym celu przeprowadzono chromatografię cieczową sprzężoną ze spektrometrią mas. Okazało się, że neutrofile niszczyły spolimeryzowane żywice i po 2 dobach inkubacji wytwarzały większe ilości bisHPPP niż bufor. Podobnie było w przypadku zdemineralizowanej dentyny; tutaj powstawało więcej Hyp. To szybki proces, który zachodzi na przestrzeni godzin - zaznacza Finer. Mamy do czynienia z niszczycielską współpracą podyktowaną różnymi motywami - dodaje prof. Michael Glogauer. Studium zapewnia bezpośrednie dowody, że odpowiedź immunologiczna może się przyczyniać zarówno do zainicjowania, jak i nawrotów próchnicy. Toruje też drogę nowym kierunkom badań. Możemy się przecież zabrać za opracowanie metod zapobiegania immunopośredniczonym zniszczeniom zębów - uważa Glogauer. « powrót do artykułu

Tert-butylohydrochinon (TBHQ), konserwant oznaczany symbolem E319, który jest stosowany m.in. przez przemysły spożywczy i kosmetyczny, zmienia reakcję układu odpornościowego i może w ten sposób zmniejszać skuteczność szczepionek przeciw grypie. Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Michigan, Robert Freeborn i prof. Cheryl Rockwell, wykorzystywali różne szczepy wirusów grypy, w tym H1N1 i H3N2. Skupili się na limfocytach T CD4 i CD8. TBHQ dodawano do karmy myszy (stosowano dawki porównywalne do szacowanego spożycia przez ludzi). Limfocyty T CD4 przypominają reżyserów, którzy mówią wszystkim, co mają robić. Limfocyty T CD8 są zaś aktorami wykonującymi polecenia reżyserów - opowiada Freeborn. Naukowcy przyglądali się kilku czynnikom, m.in. czy limfocyty T się pojawiły, a także czy były w stanie rozpoznać oraz zapamiętać wirusy. Ogólnie u myszy wystawionych na oddziaływanie TBHQ dostrzegliśmy zmniejszoną liczbę limfocytów T CD8 w płucach i spadek liczby limfocytów T CD4 i CD8, które umiały rozpoznać wirusy grypy. W płucach tych gryzoni występował rozległy stan zapalny i zwiększona produkcja śluzu. Amerykanie zaobserwowali również, że TBHQ spowalniał początkową aktywację limfocytów T (Th, związanych z pobudzaniem odpowiedzi odpornościowej i Tc, cytotoksycznych). Do czasu aż komórki odpornościowe były w pełni aktywowane wirusy mogły się więc rozpanoszyć, co wydłużało czas ich eliminacji. Obecnie najbardziej przychylam się do tezy, że TBHQ wywiera swój wpływ, podwyższając poziom białek działających supresyjnie na układ odpornościowy. Ekspresja tych białek - CTLA-4 oraz IL-10 - była podwyższona w 2 wykorzystywanych przez nas modelach. Potrzeba jednak więcej badań, by stwierdzić, czy to prawda. W 2. fazie badania wykazano, że TBHQ upośledza zdolność układu odpornościowego do zapamiętania odpowiedzi na wirusy. Gdy następnym razem wprowadzano inny spokrewniony szczep, skutkowało to dłuższym zdrowieniem i dodatkową utratą wagi zwierząt. Ważne, by organizm był w stanie rozpoznać wirus i zapamiętać, jak go skutecznie zwalczyć. O to właśnie chodzi w szczepionkach, by pobudzić tę pamięć i wytworzyć odporność. TBHQ wydaje się upośledzać ten proces. Limfocyty T biorą udział w odpowiedzi na wiele czynników/patogenów, niewykluczone więc, że TBHQ odgrywa niekorzystną rolę także w przypadku innych chorób zakaźnych. Trudno powiedzieć, czy spożywa się TBHQ, bo nie zawsze jest on wymieniany w składzie. [...] Ponieważ TBHQ jest używany głównie do stabilizacji tłuszczów, dieta niskotłuszczowa i rezygnacja z przetworzonych przekąsek powinny pomóc ograniczyć konsumpcję E319. Po testach z udziałem myszy naukowcy planują badania na próbkach ludzkiej krwi. « powrót do artykułu

Usunięcie guza piersi z odpowiednim marginesem to dobra wiadomość dla pacjentki. Teraz naukowcy zdobyli kolejne dowody pokazujące, dlaczego to takie ważne. Okazuje się, że gdy skutecznie usunie się guza, układ odpornościowy kieruje swoją uwagę na zwalczanie komórek, które rozniosły się po organizmie, mówi doktor Hasa Korkaya z Georgia Cancer Center. W mysim modelu używanym przez naukowców kolejne guzy nie pojawiły się przez wiele miesięcy po zabiegu, co wskazuje, że układ odpornościowy poradził sobie z komórkami, które przed wycięciem guza trafiły do węzłów chłonnych i innych organów. Jednak tam, gdzie pierwotny guz nie został całkowicie usunięty wydaje się, że układ odpornościowy wspomaga jego odrastania, pojawia się on szybciej i jest większy, a komórki rozniesione po organizmie przeżywają. Chcieliśmy sprawdzić, czy uda się nam odtworzyć procesy, które zachodzą w organizmie, mówi Korkaya. Naukowcy do dzisiaj spierają się, co powoduje śmiertelne przerzuty. Badania retrospektywne wskazują, że całkowite usunięcie guza piersi wydłuża życie pacjentów, jednak z drugiej strony modele mysie wskazywały, że usunięcie guza przyspiesza wzrost komórek, które zdążyły przenieść się do innych części ciała. Badania wykazywały też, że stan zapalny, który jest naturalną konsekwencją zabiegu chirurgicznego, zarówno wspomaga rozrost guzów, jak i wydłuża życie pacjentów. Uczeni, chcąc zrozumieć to, co dzieje się na poziomie molekularnym, wykorzystali modele zarówno najbardziej agresywnych nowotworów piersi, jak i tych łagodniejszych. W ciągu tygodnia komórki nowotworowe pojawiły się w węzłach chłonnych u myszy z obu modeli. Wykryto je też w płucach. Jednak w przypadku bardziej agresywnego nowotworu doszło do przerzutów w dalsze części organizmu. Jak się można było spodziewać, metastaza i zgony szybciej pojawiły się w modelu bardziej agresywnym. Jednak w przypadku łagodniejszego nowotworu naukowcy zaobserwowali, że po usunięciu całego guza pierwotnego komórki nowotworowe, które rozprzestrzeniły się po organizmie nie zostawały uśpione, ale organizm się ich pozbył. Co więcej organizmom myszy udało się zwalczyć trzy kolejne injekcje składające się ze 100 000 komórek nowotworowych. Naukowcy oznaczyli komórki, następnie wstrzykiwali je do organizmu myszy i obserwowali. Komórki, podobnie jak komórki guza pierwotnego raka piersi, powędrowały do płuc. Tam w ciągu kilku dni zostały zniszczone. To bardzo efektywny system, mówi Korkaya. Zjawisko to obserwowano w ciągu kilku tygodni po usunięciu guza pierwotnego. Naukowcy uważają, że układ odpornościowy zapamiętał agresora i pamiętał go jeszcze co najmniej pół roku później. Gdy jednak część guza pierwotnego pozostawiono, wydawało się, że układ odpornościowy wspomaga jego odrastanie. Guz rósł szybciej i był większy niż oryginał, a obecne w innych częściach ciała komórki nowotworowe bardziej efektywnie się rozprzestrzeniały. Naukowcy zaobserwowali, że do obszarów, w których były obecne te komórki, emigrowało od 4 do 10 razy więcej niż zwykle komórek supresyjnych z linii mieloidalnej (MDSC), które tłumiły odpowiedź układu odpornościowego. Rolę komórek MDSC potwierdzono wstrzykując MDSC z bardziej agresywnego raka piersi myszom z łagodniejszym nowotworem. Taka mysz nie była więcej w stanie oczyścić organizmu z komórek nowotworowych i pomimo skutecznego usunięcia guza pierwotnego w ciągu 2 tygodni pojawiły się u niej guzy w płucach. Korkaya uważa, że gdy skutecznie usunie się guza nowotworowego sam zabieg chirurgiczny wywołuje stan zapalny, który wzmacnia odpowiedź układu odpornościowego na obecność komórek nowotworowych. Jednak gdy część guza nie zostanie usunięta dochodzi do sytuacji, w której układ odpornościowy wspomaga guza. Pewne dowody wskazują, że za to niekorzystne zjawisko może być odpowiedzialny czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów (G-CSF). W modelach mysich zauważono bowiem wysoki poziom G-CSF we krwi. Obecnie naukowcy zbierają próbki krwi od pacjentek z rakiem piersi. Korkaya sądzi, że u tych pań, u których rokowania są gorsze, zostanie odkryty wysoki poziom G-CSF. Chcemy sprawdzić, czy istnieje tutaj jakiś związek, mówi uczony. « powrót do artykułu

Bogata w cukier i tłuszcze zachodnia dieta zwiększa ryzyko ciężkiej sepsy i zgonu. Zespół Brooke Napier, która obecnie pracuje na Portland State University, prowadził eksperymenty na myszach. Okazało się, że u gryzoni, którym podawano karmę wzorowaną na zachodniej diecie (ubogą w błonnik, ale zawierającą dużo sacharozy i tłuszczu), nasilał się przewlekły stan zapalny. W ich przypadku wywołana lipopolisacharydem (LPS) sepsa miała cięższy przebieg, a współczynnik zgonów był wyższy niż u zwierząt trzymanych na standardowej, bogatej we włókna karmie (SD). Napier uważa, że wyniki sugerują, że myszy miały cięższą posocznicę i umierały szybciej z powodu diety (a właściwie jej bezpośredniego oddziaływania na wrodzony system odporności za pomocą nieznanego mechanizmu), a nie z powodu wzrostu wagi czy działania mikrobiomu. Układ odpornościowy myszy na zachodniej diecie (WD) wyglądał i działał inaczej. Wydaje się, że dieta manipuluje funkcjonowaniem komórek odpornościowych, przez co rośnie podatność na sepsę. Kiedy zaś posocznica już się rozwinie, zgon następuje szybciej. Doktor Napier dodaje, że wyniki jej zespołu mogą pomóc szpitalom lepiej monitorować dietę pacjentów na oddziałach intensywnej opieki medycznej, którzy i tak są już bardziej podatni na sepsę. Jeśli wiesz, że dieta obfitująca w tłuszcz i cukry koreluje z podwyższoną podatnością na sepsę i zwiększoną umieralnością, to gdy ktoś znajduje się na OIOM-ie, możesz się upewnić, że spożywa właściwe tłuszcze i że stosunek tłuszczów do innych składników diety jest prawidłowy. Wprowadzając interwencję dietetyczną podczas pobytu chorego na oddziale intensywnej opieki medycznej, by zmniejszyć prawdopodobieństwo [niekorzystnego] oddziaływania na układ odpornościowy od tej strony, można w pewien sposób poprawić jego rokowania. Akademicy zauważyli, że myszy z grupy WD miały silniejszy wyjściowy stan zapalny (ang. metaflammation) oraz wykazywały objawy wywołanego sepsą stanu paraliżu immunologicznego. W porównaniu do gryzoni z grupy SD, w ich krwi występowała też zwiększona liczebność neutrofilów. Niektóre z nich miały "postarzały" fenotyp. Co istotne, autorzy publikacji z pisma PNAS mogli przewiedzieć rokowania, śledząc specyficzne, zależne od WD czynniki, np. hipotermię czy wspomnianą częstotliwość neutrofili. Wiele wskazuje na to, że zachodnia dieta reprogramuje podstawowy status immunologiczny oraz ostrą reakcję na wywołaną LPS sepsę. Obecnie ekipa Napier sprawdza, czy konkretne tłuszcze z wysokotłuszczowej wpływają na działanie komórek odpornościowych. « powrót do artykułu

Dla pacjentów z agresywnymi formami raka nerki czy skóry jedynym ratunkiem może być interleukina-2, która wzmaga odpowiedź układu odpornościowego. Problem jednak w tym, że aby skutecznie zwalczała ona raka trzeba zastosować dawki, które zagrażają życiu pacjenta. Naukowcy z University of Washington wykorzystali model komputerowy do zaprojektowania od początku nowej proteiny, która równie skutecznie jak IL-2 zwiększa odpowiedź układu odpornościowego, ale jest pozbawiona skutków ubocznych interleukiny. Na razie nową proteinę z powodzeniem przetestowano na zwierzętach. IL-2 to cytokina zwiększająca odpowiedź limfocytów T poprzez jednoczesne przyczepianie się do ich receptorów IL-2β oraz IL-2γ. Jeśli komórka posiada receptor IL-2α interleukina-2 łączy się również z nim. Może to się przydarzyć w komórkach budujących naczynia krwionośne, co powoduje, że zaczynają one przeciekać, a to zagraża życiu pacjenta. Od 30 lat naukowcy próbują zmienić IL-2 w bardziej bezpieczną i efektywną, mówi Daniel Adriano Silva Manzano, biochemik z University of Washington i główny autor najnowszych badań. Jednak trudno jest dokonać zmian w IL-2, gdyż jest bardzo niestabilna i przestaje działać, gdy traci swoją zwykłą strukturę, a kolejne mutacje mogą ją jeszcze bardziej destabilizować. Silva Manzano poprosił o pomoc Davida Bakera, projektanta białek i dyrektora laboratorium na swojej uczelni, oraz zwerbował do pomocy kolegów z USA, Portugalii, Hiszpanii i Wielkiej Brytanii. Ich celem było stworzenie od podstaw nowej proteiny przypominającej IL-2. Naukowcy zaczęli pracę od przeanalizowania na poziomie atomowym sposobu interakcji IL-2 z receptorami α, β i γ. Gdy IL-2 zwija się w aktywny kształt 3D tworzy cztery segmenty o kształcie spirali. W miejscu, gdzie spirale łączą się ze sobą znajdują się dwa miejsca, które wiążą się z receptorami β i γ. Z receptorem α łączy się część jednej ze spiral oraz dwa miejsca łączenia spiral. Naukowcy wykorzystali stworzone przez Bakera oprogramowanie o nazwie Rosetta. Ich celem było zaprojektowanie takiego białka, które łączyłoby się z receptorami β i γ, ale nie miałoby elementów łączących je z receptorami α. Rosetta zaproponowała 40 różnych rozwiązań. Po ich przeanalizowaniu naukowcy wybrali 22 białka, które zsyntetyzowali i przetestowali. W końcu wybrali wersję nazwaną przez siebie Neo-2/15. Jedynie 14% sekwencji jej aminokwasów jest identyczna z IL-1. Badania laboratoryjne wykazały, że nowe białko ściśle łączy się z receptorami β i γ, ale nie z receptorami α. Podczas testów na myszach z nowotworami jelita grubego i czerniakiem nowa proteina wykazywała znacznie mniejsze skutki uboczne niż IL-2, silnie hamowała wzrost guza, a u niektórych zwierząt doprowadziła nawet do zniknięcia guzów nowotworowych. Dała więc lepsze skutki niż interleukina-2, której podawanie nie likwidowało guzów. Jeśli testy kliniczne Neo-2/15 przebiegną równie pomyślnie, to onkolodzy zyskają nowy środek, który będzie można stosować dłużej, dzięki czemu organizm pacjenta będzie miał więcej czasu, by pozbyć się nowotworu. Niewykluczone, że jeszcze bardziej skuteczne może być połączenie Neo-2/15 z inhibitorami punktów kontrolnych. University of Washington licencjonował Neo-2/15 firmie Neoleukin Therapeutics, która pracuje nad rozpoczęciem testów klinicznych. Zatrudnieni w niej naukowcy poszukują obecnie sposobu na jeszcze większe zredukowanie skutków ubocznych nowego środka tak, by układ odpornościowy atakował jedynie komórki guza, a nie zdrowe komórki. « powrót do artykułu

Otyłość to, po paleniu tytoniu, drugi najważniejszy czynnik ryzyka występowania nowotworów. Jednak naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis zauważyli zadziwiające zjawisko – otyli pacjenci czasem lepiej reagują na leczenie przeciwnowotworowe niż pacjenci o niższej wadze ciała. Spostrzeżenie to daje onkologom możliwość lepszego dobrania leków pod kątem konkretnego pacjenta. To sprzeczne z intuicją, gdyż dotychczas wszystkie badania wykazywały, że z otyłością wiąże się większa toksyczność immunoterapii przeciwnowotworowej. Nasze spostrzeżenie zmienia reguły gry, gdyż możemy uwzględnić BMI w leczeniu. Zbyt wysokie BMI będzie czasami działało na niekorzyść pacjenta, a czasami na jego korzyść, mówi współautor badań William Murphy. Wiadomo, że otyłość jest czynnikiem ryzyka dla wielu nowotworów, przyspiesza też rozwój choroby, wspomaga jej nawrót i zmniejsza szanse na wyleczenie. Otyłość wiąże się też z upośledzeniem układu odpornościowego. Dotychczasowe badania nad stosowaniem immunoterapii wykazały, zarówno w modelu mysim jak i ludzkim, że podanie leków do stymulowania układu odpornościowego wiąże się u otyłych z nadmiernym jego pobudzeniem i poważnymi skutkami ubocznymi. Autorzy najnowszych badań sprawdzali działanie inhibitorów punktów kontrolnych. Działanie tych leków polega na blokowaniu aktywności punktów kontrolnych, dzięki którym komórki nowotworowe unikają ataku ze strony limfocytów T. Wśród tych leków jest np. opisywany już przez nas pembrolizumab (Keytruda), który daje spektakularne efekty u wielu pacjentów z czerniakiem i nowotworem płuc. Najnowsze badania wykazały, że inhibitory punktów kontrolnych lepiej działają u osób otyłych niż u innych pacjentów. Naukowcom udało się odkryć przyczynę tego zagadkowego zjawiska. Okazało się, że ma to związek zarówno z tym, jak otyłość wpływa na układ odpornościowy, jak i ze sposobem działania inhibitorów punktów kontrolnych. Nowotwory mogą powodować zwiększenie ekspresji białek punktów kontrolnych, co ratuje komórki nowotworowe przez atakiem układu odpornościowego. Inhibitory punktów kontrolnych blokują te białka, dzięki czemu limfocyty T są w stanie zaatakować komórki nowotworowe. Naukowcy z Kalifornii odkryli właśnie, że jako iż otyłość osłabia układ odpornościowy i zwiększa ekspresję białek punktów kontrolnych, to podanie inhibitorów punktów kontrolnych działa znacznie mocniej na otyłych pacjentów. Uczeni najpierw zbadani różnice w funkcjonowaniu limfocytów T u myszy otyłych i o prawidłowej wadze. Odkryli, że u myszy otyłych limfocyty T słabiej działały, a ekspresja proteiny punktu kontrolnego PD-1 była wyższa niż u nieotyłych myszy. Takie same zjawiska zaobserwowano też u makaków i ludzi. Dodatkowe badania wykazały, że u otyłych myszy guzy nowotworowe – niezależnie od ich rodzaju – rosły szybciej i były bardziej agresywne niż u myszy o prawidłowej wadze. "U zwierząt otyłych guz rośnie szybciej, gdyż ma tam więcej składników odżywczych, a układ odpornościowy słabiej działa", mówi Murphy. Bardziej szczegółowe badania wykazały, że gorsze funkcjonowanie limfocytów T było częściowo spowodowane przez leptynę, hormon regulujący wagę produkowany w komórkach tłuszczowych. Wykazano też, że zwiększona koncentracja leptyny u otyłych ludzi i myszy jest skorelowana ze zwiększoną ekspresją proteiny punktu kontrolnego PD-1. Gdy otyłym myszom podano inhibitory punktu kontrolnego PD-1 przeżywały one znacząco dłużej, niż nieotyłe myszy leczone w ten sam sposób. Takie samo zjawisko zauważono u 251 ludzi z czerniakiem. Otyli znacznie lepiej reagowali na leczenie. Te badania sugerują, że otyłość może być bardzo ważnym biomarkerem odpowiedzi na immunoterapię inhibitorami punktów kontrolnych, mówi współautorka badań, profesor Arta Monjazeb. Nie zalecamy otyłości jako metody na poprawienie leczenia u pacjentów nowotworowych. Jednak wydaje się, że otyłość zaburza funkcjonowanie układu odpornościowego i przyspiesza wzrost guza w sposób, który za pomocą leczenia inhibitorami punktów kontrolnych może być skutecznie odwrócony. Murphy przestrzega przed wyciąganiem zbyt pochopnych wniosków. Odkrycie jest ważne dla lepszego stosowania immunoterapii, jednak istnieje wiele czynników, które mogą wpływać na efektywność konkretnych leków, od płci pacjenta, poprzez jego dietę i mikrobiom, aż po moment rozpoczęcia leczenia. Otwieramy nowe drzwi pozwalające lepiej zrozumieć, jak czynniki takie jak wiek, płeć, dieta i otyłość wpływają na układ odpornościowy i reakcję na immunoterapię, stwierdza uczony. « powrót do artykułu

Limfocyty T, które w przebiegu stwardnienia rozsianego (SR) atakują osłonkę mielinową aksonów, reagują na syntazę GDP-L-fukozy (ang. GDP-L-fucose synthase). Jest to enzym wytwarzany przez komórki ludzkiego organizmu i bakterie, które często wchodzą w skład mikrobiomu jelitowego chorych z SR. Sądzimy, że komórki odpornościowe są aktywowane w jelicie i później migrują do mózgu, gdzie natrafiwszy na ludzki wariant docelowego antygenu, powodują kaskadę zapalną - wyjaśnia Mireia Sospedra z Uniwersytetu w Zurychu. W przypadku genetycznie zdefiniowanej podgrupy pacjentów, która została zbadana przez autorów publikacji z pisma Science Translational Medicine, wyniki pokazują, że mikrobiom może odgrywać o wiele większą rolę w patogenezie stwardnienia rozsianego niż dotąd zakładano. Sospedra ma nadzieję, że rezultaty, do których doszedł jej zespół, zostaną wkrótce przełożone na terapię. W najbliższej przyszłości Szwajcarka zamierza przetestować immunoaktywne składniki syntazy GDP-L-fukozy. Nasze podejście obiera na cel patologiczne autoreaktywne komórki. Różni się więc od innych dostępnych obecnie terapii, które oddziałują na cały układ odpornościowy. Metody te faktycznie prowadzą do zastopowania postępów choroby, ale osłabiają też układ immunologiczny, co może prowadzić co poważnych efektów ubocznych. Jak tłumaczy zespół Sospedry, w ramach wspomnianej "oszczędzającej" metody od osób biorących udział w testach klinicznych pobiera się krew, a później w laboratorium do powierzchni czerwonych krwinek przyczepia się fragmenty immunoaktywnych białek. Gdy krew jest ponownie wprowadzana do krwiobiegu, fragmenty te pomagają w reedukacji układu odpornościowego i sprawiają, że jest on w stanie tolerować tkanki własnego mózgu. « powrót do artykułu

To, w jaki sposób halofile - czyli organizmy występujące w zasolonych środowiskach, oddziałują z komórkami układu odpornościowego człowieka - badają mikrobiolodzy z Uniwersytetu Łódzkiego. Haloterapia jest formą leczenia uzdrowiskowego, która przynosi ulgę w wielu przewlekłych schorzeniach. Nadal jednak nieznany jest mechanizm oddziaływania drobnoustrojów halofilnych na organizm człowieka – mówi Krzysztof Krawczyk z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego. Halofile to organizmy, które do życia wymagają wysokiego stężenia soli (powyżej 10 proc. NaCl). To jedna z najciekawszych grup archeonów - jednokomórkowych mikroorganizmów pozbawionych jądra komórkowego, różniących się istotnie od bakterii czy eukariontów - wyjaśnił naukowiec. Archeony stanowią odrębną domenę taksonomiczną, obok bakterii i organizmów jądrowych. Zasiedlają ekstremalne środowiska, np. okolice kominów hydrotermalnych, ich obecność potwierdzono w próbkach soli kuchennej, mogą również stanowić element mikroflory organizmów wyższych, w tym człowieka. Ich badaniem zajmują się m.in. biolodzy ewolucyjni, mikrobiolodzy środowiskowi czy biotechnolodzy. Halofile występują na całym świecie - od naturalnych solanek w basenach morskich po kopalnie soli. Umożliwia im to doskonale rozwinięty mechanizm adaptacji komórkowej i enzymatycznej do środowiska soli, które od lat jest wykorzystywane w haloterapii – formie leczenia uzdrowiskowego wykorzystującego sól w różnych postaciach. Terapia przynosi ulgę m.in. w astmie, mukowiscydozie i przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc (POChP), a także w schorzeniach skórnych, czy kardiologicznych. Jednak mechanizm działania haloterapii nie jest do końca poznany. Opublikowane w ostatnich latach prace dokumentujące obecność archeonów jako składnika mikrobiomu człowieka skłoniły nas do podjęcia badań, które mogłyby odpowiedzieć na pytanie, w jaki sposób drobnoustroje halofilne oddziałują z komórkami układu odpornościowego człowieka - podkreślił Krawczyk. Łódzcy mikrobiolodzy z Instytutu Mikrobiologii, Biotechnologii i Immunologii UŁ bada dwa szczepy archeonów halofilnych. Pierwszy z nich - Halorhabdus rudnickae – został wyizolowany przez zespół mikrobiologów z UŁ w 2016 r. z obszaru poeksploatacyjnego Barycz na terenie kopalni Soli w Wieliczce. Prace prowadzono we współpracy ze światowej sławy ekspertem w dziedzinie badania drobnoustrojów ekstremalnych - prof. Miltonem S. da Costą z Uniwersytetu w Coimbrze w Portugalii. Drugi szczep, Natrinema salaciae, został wyizolowany przez zespół prof. M.S. da Costy w 2012 r. z Medee Lake w basenie Morza Śródziemnego. Krawczyk przypomniał, że główną rolą układu odpornościowego jest rozpoznawanie oraz zwalczanie zagrożeń będących następstwem zakażeń wywołanych przez drobnoustroje chorobotwórcze. Jednym z najważniejszych elementów układu odpornościowego jest komórka dendrytyczna (KD), łącząca elementy odpowiedzi wrodzonej oraz nabytej. Wyniki naszych badań pozwolą zrozumieć dotychczas nieznane efekty interakcji komórek dendrytycznych z halofilami i umożliwią sprawdzenie immunomodulacyjnych właściwości tych drobnoustrojów - ocenił Krzysztof Krawczyk, jeden z laureatów konkursu Preludium 14 NCN, adresowanego do osób rozpoczynających karierę naukową, a nieposiadających stopnia doktora. « powrót do artykułu

Subkliniczne zakażenie cytomegalowirusem (CMV) wpływa na mikrobiom jelitowy i układ odpornościowy, oddziałując w ten sposób na odpowiedź na szczepienia, bodźce środowiskowe i patogeny. Nasze badanie naświetla rolę takich utajonych zakażeń wirusowych, które są zupełnie bezobjawowe - podkreśla Satya Dandekar z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis. Mimo że CMV to rozpowszechniony herpeswirus, generalnie nie jest niebezpieczny. Wyjątkiem są osoby z upośledzonym układem odpornościowym. Choć większość zakażeń CMV ma charakter subkliniczny, nie oznacza to, że wirus pozostaje bierny. Mając to na uwadze, Amerykanie chcieli zrozumieć, jak CMV wpływa na gospodarza. Podczas eksperymentów okazało się, że zakażone CMV makaki królewskie mają wyższy poziom (udział) Firmicutes i innych bakterii produkujących maślany. Maślany są krótkołańcuchowymi kwasami tłuszczowymi, które zmniejszają stan zapalny, ale mogą też korzystnie oddziaływać na geny pomagające CMV utrzymywać się w organizmie. U zainfekowanych zwierząt występował także podwyższony poziom limfocytów, w tym limfocytów T efektorowych i wytwarzających cytokiny zapalne. Choć z jednej strony zakażenie CMV ogólnie zwiększało aktywność immunologiczną, z drugiej zmniejszało odpowiedź immunologiczną na szczepienie przeciw grypie. Na poziomie populacyjnym obserwujemy duże zróżnicowanie reakcji na szczepienia. Nie poznaliśmy w pełni wszystkich czynników, które mogą na to wpływać. Nasze badanie pokazuje, że subkliniczne zakażenia CMV mogą być jednym z czynników przyczyniających się do tego zróżnicowania [...] - podkreśla Dandekar. Potrzeba kolejnych badań, które pokażą, jak cytomegalowirus wpływa na reakcję na szczepienia. Wydaje się jednak, że stałe wysiłki układu odpornościowego, by kontrolować wirus, mogą zajmować zasoby, które w innym razie zostałyby skierowane do walki z innymi zagrożeniami. Zespół Dandekar chce testować na zwierzętach z CMV inne szczepionki. Celem Amerykanów jest też dokładniejsze ustalenie, jak subkliniczne zakażenia wirusami wpływają na układ odpornościowy. « powrót do artykułu

Ślina komarów przez długi czas oddziałuje na układ odpornościowy. Nawet pod nieobecność patogenów ślina komarów zawiera setki białek. Autorzy nowej publikacji z pisma PLoS Neglected Tropical Diseases odkryli, że interakcje tych białek z układem immunologicznym wywołują reakcje odpornościowe, które można wykrywać nawet przez tydzień od ukąszenia owada. Rebeca Rico-Hesse i jej zespół z Baylor College of Medicine podkreślają, że rocznie z powodu chorób przenoszonych przez komary na świecie umiera 750 tys. osób. Wcześniejsze badania wykazały, że właściwości ugryzienia, w tym śliny, mogą pogarszać część z tych chorób (okazuje się np., że u myszy zakażenia wywołane przez ugryzienie mają często cięższy przebieg niż infekcje po zwykłym wstrzyknięciu pasożyta). Amerykanie badali wpływ ugryzień niezarażonych patogenami komarów na ludzkie komórki odpornościowe (prowadzili eksperymenty na myszach, którym przeszczepiono ludzkie komórki macierzyste szpiku). Po 4 ugryzieniach w poduszki łap analizowano zmiany w poziomie i funkcjonowaniu komórek odpornościowych. Okazało się, że ukąszenia prowadziły do zmiany poziomu limfocytów Th1 i Th2 oraz wzrostu stężenia cytokin. W różnych momentach odpowiedzi immunologicznej występowały też wzrosty poziomów limfocytów NKT, komórek NK, limfocytów T CD8+, monocytów oraz makrofagów. Generalnie dowody na odpowiedzi immunologiczne można było znaleźć do tygodnia od ugryzienia. Co więcej, występowały one nie tylko we krwi, ale i w innych typach tkanek, np. w skórze i szpiku. « powrót do artykułu

Ustawiając poziom reagowania układu odpornościowego na zdrowym poziomie, błonnik zwiększa przeżywalność zarażonych wirusem grypy myszy. Dieta bogata we włókna tłumi nadmierne reakcje immunologiczne w płucach i jednocześnie zwiększa odporność przeciwwirusową, aktywując limfocyty T cytotoksyczne (TC). W zjawiskach tych pośredniczą zmiany w mikrobiomie jelit, które prowadzą do zwiększonej produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (ang. short-chain fatty acids, SCFAs) na drodze fermentacji włókien pokarmowych. Korzystny wpływ błonnika i SCFAs na różne choroby zapalne, w tym na astmę i alergie, przyciągał uwagę naukowców w ostatnich latach. Ostatecznie doprowadziło to do ich wykorzystania w testach klinicznych. My jednak obawialiśmy się, że takie zabiegi mogą prowadzić do ogólnego stłumienia odpowiedzi immunologicznych i zwiększać podatność na zakażenia - podkreśla Benjamin Marsland z Monash University. W ramach najnowszego studium Marsland odkrył, że zarówno na diecie suplementowanej dobrze fermentowalną inuliną, jak i krótkołańcuchowymi kwasami tłuszczowymi myszy były chronione przed zakażeniem wirusem grypy typu A. Oba zabiegi prowadziły do stłumienia odpowiedzi odpornościowej nieswoistej, która zazwyczaj wiąże się z uszkodzeniem tkanek i do nasilenia odpowiedzi immunologicznej adaptacyjnej, która ma za zadanie wyeliminować patogeny. Zazwyczaj stwierdzamy, że określone działanie/terapia albo uruchamia, albo wyłącza nasz układ odpornościowy. Byliśmy [więc] zaskoczeni, że błonnik wybiórczo wyłączał jedną część układu odpornościowego, jednocześnie aktywując inną, zupełnie niepowiązaną. Te i uzyskane wcześniej wyniki sugerują, że zachodnia dieta, która składa się produktów bogatych w cukier i tłuszcz, a ubogich w błonnik, może zwiększać podatność na choroby zapalne i zmniejszać ochronę przed zakażeniami. Ustalenia, które opisano szczegółowo na łamach pisma Immunity, sugerują, że sfermentowany błonnik i produkty uboczne tego procesu w postaci SCFAs można by dalej zbadać pod kątem wykorzystania w prewencji i leczeniu zakażeń wirusowych, w tym grypy. Naukowcy wspominają też o suplemencie do zwiększania skuteczności szczepionki przeciw grypie. To, co powstaje w przewodzie pokarmowym, nie wpływa wyłącznie na jelito. Dostaje się do krwiobiegu i zmienia układ odpornościowy na jednym za najbardziej podstawowych poziomów - szpiku kostnego, w którym powstaje wiele komórek odpornościowych. W przyszłości należy ustalić, jak dużo włókien należały spożywać i jaki ich rodzaj jest najskuteczniejszy. Zespół Marslanda chce zbadać, jak zmiany dietetyczne wpływają na układ odpornościowy, a szczególnie jak zmiany w przewodzie pokarmowym mogą oddziaływać na choroby płuc. Obecnie Australijczycy planują badania interwencyjne na ludziach. « powrót do artykułu

Ptaki migrujące korzystają na opuszczeniu rejonów tropikalnych, gdy nachodzi czas na wychowywanie młodych. Odlatywanie od tamtejszych chorób pozwala im przeżyć z mniej kosztownym układem odpornościowym. Naukowcy z Uniwersytetu w Lund analizowali genealogię (drzewo filogenetyczne) 1311 gatunków ptaków śpiewających (Oscines). Dzięki temu ustalili, że zarówno ptaki osiadłe, które zimą nie opuszczają Europy, jak i ptaki migrujące, które rozmnażają się w Europie, ale zimują blisko równika, pochodzą z Afryki. W dalszej kolejności Szwedzi zabrali się za badanie układu odpornościowego 3 grup: 1) ptaków osiadłych tropikalnej Afryki, 2) europejskich ptaków osiadłych i 3) ptaków migrujących. Okazało się, że afrykańskie ptaki osiadłe mają bardziej zróżnicowany i rozbudowany układ odpornościowy niż 2 pozostałe grupy. Autorzy publikacji z pisma Nature Ecology and Evolution wyjaśniają, że w wyniku ewolucji ptaki migrujące do Europy mają o wiele mniej zmienny/rozbudowany układ odpornościowy, bo w Europie jest znacznie mniej chorób. Osiadłe gatunki z Afryki potrzebują zaś bardziej zaawansowanego układu odpornościowego, by poradzić sobie z bogatszą florą patogenów. Tym, co mnie naprawdę zaskoczyło, jest fakt, że układ odpornościowy ptaków wędrownych wykazuje podobnie niskie zróżnicowanie, jak układ immunologiczny europejskich ptaków osiadłych. Ostatecznie ptaki wędrowne muszą się opierać chorobom nie tylko w Europie, ale i podczas migracji oraz pobytu w tropikach - podkreśla Helena Westerdahl. Wyjaśniając to zjawisko, Szwedzi stwierdzają, że koszty związane z silnym i złożonym układem odpornościowym mogą być znacznie wyższe niż dotąd przypuszczano. Do kosztów należą m.in. autoimmunizacja czy przewlekłe stany zapalne. « powrót do artykułu

Po zastosowaniu leku na reumatoidalne zapalenie stawów (tofacitinibu) u 25-latka ze zdiagnozowanym łysieniem całkowitym (alopecia universalis) odrosły włosy na głowie, w tym brwi i rzęsy, na ciele, a także w dołach pachowych. To duży krok w leczeniu pacjentów z tym schorzeniem. [...] Przewidzieliśmy nasz sukces, bazując na obecnym rozumieniu choroby i działania leku. Sądzimy, że identyczne rezultaty wystąpią u innych pacjentów; planujemy to sprawdzić - podkreśla dr Brett A. King z Uniwersytetu Yale. U 25-latka zdiagnozowano wcześniej zarówno łysienie całkowite, jak i łuszczycę plackowatą. Włosy występowały u niego wyłącznie wokół wykwitów łuszczycowych na głowie. Na Oddział Dermatologii Yale mężczyzna trafił na leczenie łuszczycy, drugą z jednostek się nigdy nie zajmowano. King miał nadzieję, że za pomocą tofacitinibu uda się rozwiązać oba problemy (za jego pomocą skutecznie leczono łuszczycę u ludzi i odwracano łysienie plackowate u myszy). Po 2 miesiącach podawania 10 mg tofacitinibu dziennie odnotowano pewną poprawę w zakresie łuszczycy, a na głowie i twarzy po raz pierwszy od 7 lat pojawiły się włosy. Po kolejnych 3 miesiącach terapii z dawką 15 mg tofacitinibu dziennie włosy na głowie całkowicie odrosły, pacjent miał też dobrze widoczne brwi, rzęsy oraz włosy pod pachami i na ciele. Do 8. miesiąca nastąpił kompletny odrost włosów. Pacjent nie wspominał o skutkach ubocznych, nie zauważyliśmy też nieprawidłowości w testach laboratoryjnych - podkreśla dr Brittany G. Craiglow, współautorka artykułu z Journal of Investigative Dermatology. Tofacitinib wydaje się pobudzać odrastanie włosów, hamując atakowanie mieszków włosowych przez układ odpornościowy. Lek pomaga w niektórych przypadkach łuszczycy (w przypadku naszego 25-latka był średnio skuteczny). King złożył wniosek w sprawie przeprowadzenia testów klinicznych tofacitinibu w postaci kremu u osób z łysieniem plackowatym. « powrót do artykułu