В прошлом рак обычно был смертным приговором, но в последние десятилетия исследования достигли значительного прогресса и значительно увеличили продолжительность жизни при высоком качестве лечения многих видов рака. В частности, адоптивная Т-клеточная терапия в последнее время превратилась в эффективный инструмент онкологов. Собственные лейкоциты организма, Т-клетки, модифицируются таким образом, что они могут специфически распознавать опухолевые клетки и бороться с ними. На эффективность этого метода влияет метаболическая активность Т-клеток, которая обычно подавляется в иммуносупрессивной среде опухоли. Поэтому важно определить факторы, которые преодолевают это подавление.
Исследователи смогли показать, что в опухолях рака молочной железы концентрация натрия выше, чем в здоровых тканях, и что Т-клетки действуют особенно сильно против опухолей, когда в непосредственной среде концентрация натрия выше. Тогда у таких пациентов даже увеличивается продолжительность жизни.
Авторы новой публикации в Nature Immunology смогли продемонстрировать, что натрий усиливает иммунный ответ CD8 + Т-клеток, иммунных клеток, которые могут распознавать и убивать опухолевые клетки или клетки, инфицированные вирусами. Предыдущие исследования уже показали, что натрий регулирует другие типы Т-клеток, участвующих в аутоиммунных заболеваниях и аллергических реакциях. На этот раз ученые хотели выяснить, какое влияние оказывает натрий конкретно на активность человеческих CD8 + Т-клеток.
Поэтому исследователи использовали различные технологии для изучения влияния ионов натрия на регуляцию генов и метаболический процесс CD8+ Т-клеток. Например, предварительно обработали человеческие Т-клетки солью, а затем культивировали их с опухолями. Также проводили эксперименты с Т-клетками на мышах.
Ученые обнаружили, что соль улучшает метаболическую приспособленность Т-клеток CD8+ за счет увеличения поглощения сахара и аминокислот и, таким образом, выработки энергии в клетках. В результате иммунные клетки были лучше способны уничтожать опухолевые клетки, как показали эксперименты на клеточных культурах и мышах. Опухоли поджелудочной железы уменьшились у мышей после того, как им ввели Т-клетки, предварительно обработанные солью.
Ионы натрия повышают активность натрий-калиевого насоса в клеточной мембране Т-клеток. Это приводит к изменению мембранного потенциала, что, в свою очередь, увеличивает активацию Т-клеточного рецептора. Такое усиление сигнала облегчает иммунным клеткам более эффективное уничтожение опухолевых клеток. Соль также защищает Т-клетки от слишком быстрого истощения. Это важно, потому что истощенные Т-клетки постепенно теряют способность бороться с раковыми клетками.
Исследовательская группа рекомендует использовать хлорид натрия в качестве положительного регулятора киллерной функции Т-клеток в будущем. Конечно, речь идет не о том, чтобы пациенты потребляли больше соли с пищей. Речь идет о том, чтобы иммунные клетки подвергать воздействию повышенной концентрации соли вне организма и делать их высокоактивными против опухолевых клеток после введения пациентам. Таким образом, обычная поваренная соль может поддерживать адоптивно перенесенные Т-клетки в борьбе с раком а, возможно, и с инфекционными заболеваниями.
Nature Immunology