ابداع روشی انقلابی برای تقویت سیستم ایمنی سالمندان با برنامه‌ریزی مجدد سلول‌های کبدی

تقویت موقت سیستم ایمنی: راهکار نوین MIT

پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست (MIT) و موسسه برود موفق به ابداع روشی انقلابی برای تقویت موقت عملکرد سیستم ایمنی در سنین بالا شده‌اند. این راهکار نوآورانه با برنامه‌ریزی مجدد سلول‌های کبدی، تولید و کارایی سلول‌های حیاتی T را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد و نویدبخش مبارزه‌ای موثرتر با عفونت‌ها و بیماری‌های مرتبط با کهولت سن است.

ضعف ایمنی با افزایش سن: چالش تیموس

با افزایش سن، سیستم ایمنی بدن به‌تدریج تضعیف می‌شود؛ پدیده‌ای که با کاهش تعداد و کند شدن واکنش سلول‌های T به عوامل بیماری‌زا همراه است. این ضعف عمدتاً به دلیل تحلیل رفتن غده تیموس رخ می‌دهد. تیموس، اندامی که محل بلوغ سلول‌های T است، از اوایل بزرگسالی شروع به کوچک شدن می‌کند و در حدود ۷۵ سالگی تقریباً کارایی خود را از دست می‌دهد.

تیم تحقیقاتی MIT به‌جای تزریق مستقیم فاکتور‌های رشد سلول‌های T به خون (که می‌تواند عوارض جانبی خطرناک داشته باشد)، رویکردی متفاوت اتخاذ کردند. هدف، ایجاد یک «کارخانه موقت» در بدن بود تا سیگنال‌های لازم برای رشد و بقای سلول‌های T را تولید کند؛ سیگنال‌هایی که به‌طور طبیعی توسط تیموس ترشح می‌شوند.

کبد: کارخانه موقت تولید فاکتورهای ایمنی

برای این منظور، کبد به‌عنوان محل این کارخانه موقت انتخاب شد. دلایل انتخاب کبد عبارتند از:

• توانایی بالا در تولید پروتئین، حتی در سنین بالا.
• سادگی انتقال mRNA به سلول‌های آن.
• عبور تمام خون در گردش بدن، از جمله سلول‌های T، از کبد.

پژوهشگران سه عامل کلیدی موثر در بلوغ و بقای سلول‌های T را شناسایی کردند: DLL۱، FLT-۳ و IL-۷. این توالی‌ها به‌صورت mRNA درون نانوذرات لیپیدی کدگذاری شدند. پس از تزریق به جریان خون، نانوذرات در کبد تجمع یافته و وارد سلول‌های کبدی (هپاتوسیت‌ها) می‌شوند. سلول‌های کبدی سپس شروع به تولید این فاکتور‌های ایمنی می‌کنند.

نتایج امیدوارکننده در مدل‌های حیوانی

آزمایش‌های انجام‌شده روی موش‌ها نتایج بسیار امیدوارکننده‌ای به همراه داشت. در موش‌های ۱۸ ماهه (معادل انسان‌های حدوداً ۵۰ ساله) که طی چهار هفته چندین نوبت این درمان را دریافت کردند، نتایج زیر مشاهده شد:

• افزایش قابل‌توجهی در تعداد و تنوع سلول‌های T.
• بهبود محسوس عملکرد کلی سیستم ایمنی.

علاوه بر این، زمانی که موش‌ها پیش از واکسیناسیون با پروتئین اووالبومین تحت درمان قرار گرفتند، تعداد سلول‌های T کشنده اختصاصی این آنتی‌ژن در مقایسه با موش‌های هم‌سن درمان‌نشده، دو برابر افزایش یافت.

تقویت پاسخ به ایمونوتراپی سرطان

درمان مبتنی بر mRNA همچنین توانست پاسخ سیستم ایمنی به ایمونوتراپی سرطان را تقویت کند. موش‌هایی که این روش را در کنار داروی مهارکننده PD-L۱ دریافت کردند، نرخ بقای بالاتر و طول عمر بیشتری نسبت به گروه کنترل داشتند. نتایج پژوهش نشان داد که هر سه عامل تزریق‌شده (DLL۱، FLT-۳ و IL-۷) برای دستیابی به این اثر تقویتی ضروری بوده‌اند و هیچ‌یک به‌تنهایی قادر به ایجاد چنین بهبودی نبوده است.

چشم‌انداز آینده

این تیم تحقیقاتی اکنون قصد دارد این راهبرد را در مدل‌های حیوانی دیگر بررسی کرده و عوامل سیگنال‌دهنده بیشتری را برای ارتقای بیشتر عملکرد سیستم ایمنی شناسایی کند. بررسی تأثیر این روش بر سایر سلول‌های ایمنی مانند سلول‌های B نیز در دستور کار آینده قرار دارد.

اگر بتوانیم یکی از اجزای اساسی بدن مانند سیستم ایمنی را بازیابی کنیم، این امکان وجود دارد که افراد بتوانند مدت‌زمان طولانی‌تری از زندگی خود را بدون بیماری سپری کنند.

این مطالعه که نتایج آن در نشریه معتبر Nature منتشر شده، گامی بزرگ در جهت مبارزه با ضعف سیستم ایمنی ناشی از پیری محسوب می‌شود.