Penyelidikan terkini dalam Sains: Penambahan spermidine boleh meningkatkan mekanisme tindak balas imun anti-tumor
Sistem imun menurun dengan usia, dan orang yang lebih tua lebih mudah terdedah kepada jangkitan dan kanser, dan perencatan PD-1, rawatan yang biasa digunakan, selalunya kurang berkesan pada orang yang lebih tua berbanding orang yang lebih muda. Kajian telah menunjukkan bahawa terdapat spermidine poliamina biologi dalam tubuh manusia yang berkurangan dengan usia, dan suplemen dengan spermidine boleh memperbaiki atau melambatkan beberapa penyakit berkaitan usia, termasuk penyakit sistem imun. Walau bagaimanapun, hubungan antara kekurangan spermidine yang mengiringi penuaan dan imunosupresi sel T yang disebabkan oleh penuaan adalah tidak jelas.
Baru-baru ini, penyelidik dari Universiti Kyoto di Jepun menerbitkan kertas penyelidikan bertajuk "Spermidine mengaktifkan protein trifungsi mitokondria dan meningkatkan imuniti antitumor pada tikus" dalam Sains. Kajian ini mendedahkan bahawa spermidine secara langsung mengikat dan mengaktifkan protein trifungsi mitokondria MTP, mencetuskan pengoksidaan asid lemak, dan akhirnya membawa kepada peningkatan metabolisme mitokondria dalam sel T CD8+ dan menggalakkan imuniti anti-tumor. Keputusan menunjukkan bahawa rawatan gabungan dengan spermidine dan antibodi anti-PD-1 meningkatkan percambahan, pengeluaran sitokin dan pengeluaran ATP mitokondria sel T CD8+, dan spermidin secara berkesan meningkatkan fungsi mitokondria dan meningkatkan metabolisme pengoksidaan asid lemak mitokondria dengan ketara dalam masa 1 jam .
Untuk meneroka sama ada spermidine secara langsung mengaktifkan asid lemak oksidase (FAO) dalam mitokondria, pasukan penyelidik ditentukan oleh analisis biokimia bahawa spermidine mengikat kepada protein trifungsi mitokondria (MTP), enzim pusat dalam asid lemak β-pengoksidaan. MTP terdiri daripada subunit α dan β, kedua-duanya mengikat spermidine. Eksperimen menggunakan MTP yang disintesis dan disucikan daripada E. coli menunjukkan bahawa spermidine mengikat MTP dengan pertalian kuat [afiniti pengikat (pemalar pemisahan, Kd) = 0.1 μM] dan meningkatkan aktiviti pengoksidaan asid lemak enzimatik mereka. Pengurangan spesifik subunit MTPα dalam sel T memansuhkan kesan potensiasi spermidine pada imunoterapi penindas PD-1, menunjukkan bahawa MTP diperlukan untuk pengaktifan sel T yang bergantung kepada spermidine.
Kesimpulannya, spermidine meningkatkan pengoksidaan asid lemak dengan mengikat dan mengaktifkan MTP secara langsung. Suplemen dengan spermidine boleh meningkatkan aktiviti pengoksidaan asid lemak, meningkatkan aktiviti mitokondria dan fungsi sitotoksik sel T CD8+. Pasukan penyelidik mempunyai pemahaman baharu tentang sifat-sifat spermidine, yang boleh membantu membangunkan strategi untuk mencegah dan meningkatkan hasil penyakit imun yang berkaitan dengan usia dan memerangi ketidaktanggapan terhadap terapi perencatan PD-1 dalam kanser, tanpa mengira saiz umur.
Masa siaran: Feb-27-2023
