Исследователи из MIT и Института Броуда разработали метод временной перепрограммировки печени, чтобы компенсировать возрастное снижение иммунитета. Подход использует технологию матричной РНК (мРНК), аналогичную той, что применяется в некоторых вакцинах, включая вакцины от COVID-19.
Как это работает?
С возрастом вилочковая железа (тимус), которая производит и «обучает» ключевые иммунные клетки — Т-лимфоциты, уменьшается и почти перестает функционировать. Ученые задались вопросом, можно ли создать временную замену этому органу.
Они выбрали печень как идеальную «фабрику», так как она:
-
Легко принимает доставленную мРНК.
-
Способна производить большое количество белка даже в пожилом возрасте.
-
Через нее проходит вся кровь, включая циркулирующие Т-клетки.
С помощью липидных наночастиц исследователи доставили в клетки печени мРНК, кодирующую три важнейших иммунных сигнала (DLL1, FLT-3 и IL-7), которые обычно выделяются тимусом. Гепатоциты начали временно производить эти белки, создавая в организме среду, благоприятную для созревания и выживания Т-клеток.
Результаты на мышах
Эксперименты на 18-месячных мышах (аналог 50-летнего человека) показали впечатляющие результаты:
-
Рост популяции Т-клеток: Значительно увеличилось количество и функциональное разнообразие Т-лимфоцитов.
-
Улучшенный ответ на вакцинацию: После введения мРНК-терапии и последующей вакцинации у старых мышей количество специфических Т-клеток, нацеленных на вакцинный антиген, удвоилось по сравнению с контрольной группой.
-
Повышение эффективности иммунотерапии рака: У мышей, получавших комбинацию стандартной иммунотерапии (ингибитор контрольной точки PD-L1) и новой мРНК-терапии, наблюдалась значительно более высокая выживаемость и замедление роста опухолей.
Значение и перспективы
Это исследование, опубликованное в журнале Nature, демонстрирует принципиально новый, синтетический подход к борьбе со старением иммунной системы. В отличие от попыток пересадить или реактивировать сам тимус, ученые временно перепрограммируют другой орган для выполнения его функции.
Ведущий автор, профессор Фэн Чжан, отметил: «Если мы сможем восстановить что-то столь важное, как иммунная система, то, будем надеяться, сможем помочь людям дольше оставаться здоровыми».
Хотя до применения у людей еще далеко, эта работа открывает путь к созданию методов поддержки иммунитета в пожилом возрасте, что может повысить эффективность вакцинации и лечения рака и, в перспективе, продлить период здоровой жизни.