Niedobór korzystny dla raka. Pomaga ukryć się komórkom nowotworowym

Układ odpornościowy stale kontroluje komórki organizmu, poszukując oznak infekcji lub zmian nowotworowych. Jednym z elementów tego systemu są białka MHC klasy I. Można je porównać do "witryny", w której komórka prezentuje fragmenty produkowanych przez siebie białek. Dzięki temu limfocyty T CD8 mogą rozpoznać nieprawidłową komórkę i ją zniszczyć.

Badanie opublikowane w czasopiśmie "Cell" wskazuje, że skuteczność tego mechanizmu zależy m.in. od dostępności argininy. Gdy tego aminokwasu jest zbyt mało, produkcja MHC klasy I zostaje zaburzona. W rezultacie na powierzchni komórki znajduje się mniej sygnałów pozwalających układowi odpornościowemu dostrzec zagrożenie.

Naukowcy wykazali, że przy ograniczonej dostępności argininy dochodziło do zahamowania procesu powstawania białek MHC klasy I. Co ciekawe, nie zmniejszała się ilość RNA zawierającego instrukcję ich produkcji. Problem pojawiał się później – podczas translacji, czyli odczytywania informacji genetycznej i budowania białka.

Geny kodujące MHC klasy I zawierają wyjątkowo dużo kodonów odpowiadających argininie. Gdy aminokwasu brakowało, rybosomy zatrzymywały się podczas odczytywania tych fragmentów.

Skutki zaobserwowano także u zwierząt. Ograniczenie argininy pogarszało odpowiedź immunologiczną myszy zakażonych wirusem grypy oraz SARS-CoV-2 i sprzyjało rozwojowi nowotworów jelita grubego. Zwiększenie dostępności aminokwasu odwracało część tych zmian.

Autorzy analizowali również próbki ludzkiego raka jelita grubego. Wyższy poziom argininy w tkankach wiązał się z większą ilością białek MHC klasy I. Jest to jednak jedynie zależność obserwowana w materiale pobranym od ludzi, a nie dowód skuteczności leczenia argininą.

Badacze wskazują, że odkrycie może w przyszłości pomóc w opracowaniu nowych metod wspierających odporność przeciwnowotworową lub przeciwwirusową. Qiushuang Wu zwraca uwagę, że nawet umiarkowane zwiększenie dostępności argininy w eksperymentach pozwalało przywracać ekspresję MHC klasy I.

Sohail Tavazoie podkreśla jednak, że wyniki nie są podstawą do stosowania suplementów.

– Jest zdecydowanie za wcześnie, aby stwierdzić, czy suplementacja argininy może zapobiegać tym chorobom lub pomagać w ich leczeniu u ludzi – zaznaczył naukowiec.

Arginina naturalnie występuje m.in. w mięsie, rybach, nabiale, soi, roślinach strączkowych, orzechach i nasionach. U osób stosujących prawidłowo zbilansowaną dietę jej niedobór jest rzadki.

Suplementacja nie pozostaje też obojętna dla organizmu. Arginina może obniżać ciśnienie krwi, wchodzić w interakcje z niektórymi lekami, a w większych dawkach powodować dolegliwości ze strony przewodu pokarmowego. Szczególną ostrożność powinny zachować osoby leczone onkologicznie, chorujące przewlekle lub przyjmujące leki.

Na razie odkrycie pokazuje przede wszystkim, jak silnie lokalne środowisko metaboliczne może wpływać na to, czy komórka nowotworowa albo zakażona wirusem zostanie zauważona przez układ odpornościowy. Zanim arginina znajdzie zastosowanie w terapii, konieczne są badania kliniczne z udziałem ludzi.

Źródło: medicaldaily.com