W ostatnich latach immunoterapia stała się jednym z najważniejszych kierunków rozwoju onkologii. Mimo imponujących sukcesów nadal istnieje jednak istotny problem – tylko część pacjentów odpowiada na dostępne terapie. Najnowsze badanie naukowców z UCLA sugeruje, że poprawa skuteczności leczenia może zależeć nie tylko od samych limfocytów T, ale również od komórek, które sterują ich działaniem. W centrum zainteresowania badaczy znalazła się kreatyna – związek kojarzony głównie z suplementacją sportową.
Badanie opublikowane w czasopiśmie iScience wskazuje, że kreatyna może wzmacniać funkcjonowanie komórek dendrytycznych – wyspecjalizowanych komórek układu odpornościowego, które odgrywają kluczową rolę w uruchamianiu odpowiedzi przeciwnowotworowej.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak kreatyna wpływa na komórki dendrytyczne i limfocyty T uczestniczące w walce z nowotworami
- Dlaczego badacze widzą potencjał kreatyny jako wsparcia immunoterapii przeciwnowotworowej
- Jakie wyniki uzyskano w modelach mysich i badaniach na ludzkich komórkach odpornościowych
- Dlaczego eksperci ostrzegają przed wyciąganiem przedwczesnych wniosków klinicznych
Kreatyna a odporność przeciwnowotworowa – dlaczego naukowcy zainteresowali się suplementem sportowców?
Kreatyna jest organicznym związkiem chemicznym naturalnie występującym w organizmie. Od lat stosowana jest przede wszystkim przez sportowców i osoby aktywne fizycznie ze względu na wpływ na produkcję energii w mięśniach. Coraz więcej badań wskazuje jednak, że rola kreatyny może wykraczać daleko poza metabolizm mięśniowy.
Zespół badawczy UCLA wcześniej wykazał, że kreatyna wspiera działanie limfocytów T zabójców, które odpowiadają za niszczenie komórek nowotworowych. Nowe badanie rozszerza tę wiedzę o kolejny element układanki – komórki dendrytyczne.
Immunoterapia okazała się niezwykle obiecująca, ale działa tylko u niewielkiej grupy pacjentów – powiedziała Lili Yang, główna autorka badania, profesor mikrobiologii, immunologii i genetyki molekularnej oraz członkini Centrum Medycyny Regeneracyjnej i Badań nad Komórkami Macierzystymi im. Eli i Edythe Broad na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles. Badanie pokazuje, że kreatyna nie tylko pomaga limfocytom T w walce z rakiem, ale także pobudza całą infrastrukturę, która je wspiera i ukierunkowuje. To sprawia, że kreatyna jest obiecującym suplementem, który holistycznie wspiera odpowiedź immunologiczną, od której zależą nowoczesne immunoterapie.
Komórki dendrytyczne – niedoceniani reżyserzy odpowiedzi przeciwnowotworowej
Większość współczesnych immunoterapii koncentruje się na bezpośrednim pobudzaniu limfocytów T. Problem polega jednak na tym, że skuteczna aktywacja tych komórek wymaga odpowiedniego „przeszkolenia”. To właśnie za ten proces odpowiadają komórki dendrytyczne. Ich zadaniem jest wychwytywanie fragmentów nowotworu, prezentowanie ich układowi odpornościowemu oraz aktywowanie limfocytów T do ataku. Bez prawidłowo funkcjonujących komórek dendrytycznych odpowiedź przeciwnowotworowa może być ograniczona.
Badacze zauważyli, że w komórkach dendrytycznych obecnych wewnątrz guzów znacznie wyższa była aktywność genu kodującego transporter kreatyny. To sugerowało, że nowotworowe środowisko może zwiększać zapotrzebowanie tych komórek na dodatkowe źródła energii.
Co się dzieje, gdy komórkom odpornościowym brakuje kreatyny?
Aby sprawdzić znaczenie kreatyny, naukowcy stworzyli komórki dendrytyczne pozbawione transportera kreatyny. Wyniki były jednoznaczne. Komórki:
- gorzej przeżywały w środowisku nowotworowym,
- wykazywały słabszą aktywację,
- mniej efektywnie pobudzały limfocyty T,
- ograniczały produkcję cząsteczek sygnałowych niezbędnych do odpowiedzi immunologicznej.
W praktyce oznaczało to osłabienie całej kaskady odpowiedzi przeciwnowotworowej.
Suplementacja kreatyną spowalniała wzrost guzów u myszy
Kolejnym etapem było sprawdzenie odwrotnego scenariusza – czy zwiększenie dostępności kreatyny poprawi funkcjonowanie układu odpornościowego. W modelach mysich czerniaka codzienne podawanie kreatyny:
- spowalniało wzrost nowotworów,
- zwiększało liczbę komórek dendrytycznych naciekających guz,
- poprawiało aktywację tych komórek,
- zwiększało wydzielanie substancji chemicznych przyciągających kolejne komórki odpornościowe.
Mechanizm działania wydaje się związany z metabolizmem energetycznym.
ATP, energia i walka o zasoby wewnątrz guza
Środowisko nowotworowe jest wyjątkowo nieprzyjazne dla komórek odpornościowych. Komórki rakowe szybko zużywają składniki odżywcze, ograniczając dostęp do energii. Analizy metabolomiczne wykazały, że suplementacja kreatyną zwiększała poziom ATP w komórkach dendrytycznych. ATP jest podstawowym nośnikiem energii komórkowej i warunkuje praktycznie wszystkie procesy biologiczne.
Naukowcy porównują działanie kreatyny do biologicznego magazynu energii, który pomaga utrzymać stabilne funkcjonowanie komórek odpornościowych nawet w niekorzystnych warunkach metabolicznych.
Wyniki na ludzkich komórkach sugerują potencjał kliniczny
Badacze nie ograniczyli się wyłącznie do modeli zwierzęcych. Przeprowadzono również eksperymenty na ludzkich komórkach dendrytycznych. Leczenie kreatyną:
- zwiększało aktywację komórek dendrytycznych,
- poprawiało zdolność aktywacji limfocytów T,
- mogło zwiększać skuteczność szczepionek przeciwnowotworowych opartych na komórkach dendrytycznych.
Widzimy tu potencjał, który polega na tym, że kreatynę można by stosować na dwa uzupełniające się sposoby: jako suplement wzmacniający odpowiedź immunologiczną u pacjentów, którzy już otrzymują immunoterapię, oraz jako narzędzie do poprawy jakości szczepionek opartych na komórkach dendrytycznych przed ich podaniem – powiedział James Elsten-Brown, współautor i student studiów podyplomowych w laboratorium Yanga.
Czy pacjenci onkologiczni powinni suplementować kreatynę?
To pytanie pojawia się naturalnie, jednak naukowcy wyraźnie studzą oczekiwania. Badanie przeprowadzono na modelach mysich i komórkach laboratoryjnych, a nie u pacjentów. Nie oznacza to więc jeszcze, że suplementacja kreatyną poprawi skuteczność immunoterapii u ludzi. Autorzy podkreślają bowiem, że:
- nie należy wyciągać wniosków klinicznych na podstawie obecnych danych,
- strategie opisane w publikacji nie zostały zatwierdzone przez regulatorów,
- osoby leczone onkologicznie powinny konsultować suplementację z lekarzem prowadzącym.
Zrozumienie, w jaki sposób wspierać metabolicznie komórki dendrytyczne, polega na wspieraniu całej odpowiedzi przeciwnowotworowej, a nie tylko limfocytów T będących jej końcowym etapem – powiedział Elliot Kang, współautor pierwszego badania i były student-badacz w laboratorium Yanga.
Główne wnioski
- Badacze z UCLA wykazali, że kreatyna wspiera komórki dendrytyczne, które odpowiadają za aktywację limfocytów T i koordynowanie odpowiedzi przeciwnowotworowej.
- W modelach mysich czerniaka codzienna suplementacja kreatyną spowalniała wzrost guzów oraz zwiększała liczbę i aktywność komórek odpornościowych naciekających nowotwór.
- Kreatyna zwiększała poziom ATP w komórkach dendrytycznych, pomagając im utrzymać aktywność metaboliczną nawet w środowisku ubogim w składniki odżywcze.
- Badanie przeprowadzono na myszach i komórkach ludzkich, a nie pacjentach, dlatego autorzy podkreślają konieczność dalszych badań klinicznych przed wdrożeniem takich strategii do praktyki medycznej.
Źródło:
- https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(26)00811-4
- University of California, Los Angeles
