آخرین تحقیقات در علم: مکمل اسپرمیدین می تواند مکانیسم پاسخ ایمنی ضد تومور را افزایش دهد.

 آخرین تحقیقات در علم: مکمل اسپرمیدین می تواند مکانیسم پاسخ ایمنی ضد تومور را افزایش دهد.

  سیستم ایمنی با افزایش سن کاهش می‌یابد و افراد مسن بیشتر مستعد ابتلا به عفونت‌ها و سرطان‌ها می‌شوند و مهار PD-1، یک درمان رایج، اغلب در افراد مسن‌تر از افراد جوان‌تر مؤثرتر است. مطالعات نشان داده است که یک پلی آمین اسپرمیدین بیولوژیکی در بدن انسان وجود دارد که با افزایش سن کاهش می یابد و مصرف مکمل اسپرمیدین می تواند برخی از بیماری های مرتبط با افزایش سن، از جمله بیماری های سیستم ایمنی را بهبود بخشد یا به تاخیر بیاندازد. با این حال، رابطه بین کمبود اسپرمیدین که با پیری و سرکوب سیستم ایمنی سلول T ناشی از پیری همراه است نامشخص است.

اخیراً، محققان دانشگاه کیوتو در ژاپن مقاله‌ای با عنوان «اسپرمیدین پروتئین سه‌گانه میتوکندری را فعال می‌کند و ایمنی ضد توموری را در موش‌ها بهبود می‌بخشد» در Science منتشر کردند. این مطالعه نشان می‌دهد که اسپرمیدین مستقیماً پروتئین سه‌عاملی میتوکندری MTP را متصل و فعال می‌کند، باعث اکسیداسیون اسیدهای چرب می‌شود و در نهایت منجر به افزایش متابولیسم میتوکندری در سلول‌های CD8+ و ایمنی ضد تومور می‌شود. نتایج نشان داد که تیمار ترکیبی با اسپرمیدین و آنتی‌بادی ضد PD-1 تکثیر، تولید سیتوکین و تولید ATP میتوکندریایی سلول‌های T CD8+ را افزایش داد و اسپرمیدین به طور موثر عملکرد میتوکندری را افزایش داد و متابولیسم اکسیداسیون اسیدهای چرب میتوکندری را به‌طور قابل‌توجهی در عرض 1 ساعت افزایش داد.

برای بررسی اینکه آیا اسپرمیدین مستقیماً اکسیداز اسید چرب (FAO) را در میتوکندری فعال می‌کند یا خیر، تیم تحقیقاتی با تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی تعیین کردند که اسپرمیدین به پروتئین سه‌عاملی میتوکندری (MTP)، آنزیم مرکزی در اکسیداسیون اسیدهای چرب بتا متصل می‌شود. MTP از زیر واحدهای α و β تشکیل شده است که هر دو به اسپرمیدین متصل می شوند. آزمایش‌هایی با استفاده از MTP‌های سنتز و خالص‌شده از E. coli نشان داد که اسپرمیدین به MTP‌هایی با میل ترکیبی قوی [میل ترکیبی (ثابت تفکیک، Kd) = 0.1 میکرومولار] متصل می‌شود و فعالیت اکسیداسیون اسیدهای چرب آنزیمی آن‌ها را افزایش می‌دهد. کاهش خاص زیرواحد MTPα در سلول‌های T اثر تقویت اسپرمیدین را بر ایمونوتراپی سرکوب‌کننده PD-1 لغو کرد، که نشان می‌دهد MTP برای فعال‌سازی سلول‌های T وابسته به اسپرمیدین لازم است.

در نتیجه، اسپرمیدین با اتصال مستقیم و فعال کردن MTP، اکسیداسیون اسیدهای چرب را افزایش می دهد. مکمل اسپرمیدین می تواند فعالیت اکسیداسیون اسیدهای چرب را افزایش دهد، فعالیت میتوکندری و عملکرد سیتوتوکسیک سلول های CD8 + T را بهبود بخشد. تیم تحقیقاتی درک جدیدی از خواص اسپرمیدین دارند که ممکن است به توسعه استراتژی‌هایی برای پیشگیری و بهبود نتیجه بیماری‌های ایمنی مرتبط با افزایش سن و مبارزه با عدم پاسخگویی به درمان بازدارنده PD-1 در سرطان، بدون توجه به اندازه سن کمک کند.