Главная причина возрастного ослабления иммунитета кроется в тимусе — небольшом органе перед сердцем, в котором созревают T-клетки. Тимус начинает постепенно уменьшаться уже в молодости, а к 75 годам практически полностью утрачивает свои функции. Организм теряет способность производить новые T-лимфоциты, а оставшиеся клетки реагируют на угрозы медленнее.
Но ученые из Массачусетского технологического института и Института Брода разработали метод, способный омолодить стареющую иммунную систему. «По мере старения иммунная система начинает угасать. Мы хотели понять, как можно дольше сохранять иммунную защиту, и это привело нас к идее усиления иммунитета», — объясняет Мирко Фридрих, ведущий автор исследования.
Вместо попыток восстановить сам тимус команда специалистов решила создать его временную замену. Они превратили печень в своеобразную фабрику по производству сигнальных молекул, которые обычно выделяет тимус для поддержки T-клеток. Выбор пал именно на печень не случайно: она способна синтезировать большие количества белков даже в преклонном возрасте, через нее проходит вся циркулирующая кровь, а доставка лекарств в этот орган технически проще, чем во многие другие.
Ученые использовали в своей работе мРНК, которая кодирует сразу три ключевых фактора созревания T-клеток: DLL1, FLT-3 и IL-7. Молекулы упаковали в липидные наночастицы и ввели в кровоток мышей. Попадая в печень, наночастицы проникали в печеночные клетки — гепатоциты, — которые начинали производить нужные белки.
«Наш подход — скорее синтетический. Мы программируем организм имитировать секрецию факторов тимуса», — говорит соавтор работы Фэн Чжан.
Эксперименты на 18-месячных мышах — этот возраст примерно соответствует 50 годам у человека — дали впечатляющие результаты. После курса инъекций популяции T-клеток существенно выросли. При проведении экспериментальной вакцинации количество цитотоксических T-лимфоцитов, нацеленных на конкретный антиген, удвоилось по сравнению с контрольной группой. Еще более значимым оказался эффект в сочетании с противораковой иммунотерапией: мыши, которые получали и мРНК-терапию, и ингибитор контрольных точек, жили значительно дольше.
Важно, что для полноценного эффекта требовались все три фактора — ни один из них по отдельности не давал такого результата. Теперь ученые планируют провести испытания на других животных и, возможно, найти другие сигнальные молекулы.
«Если мы сможем восстановить молодость и полноценную работу иммунной системы, люди смогут дольше оставаться здоровыми», — подчеркнул Чжан.
Ранее российские ученые нашли способ блокировать заражение гепатитом.
