Ett näringsämne som finns i kött och mejeriprodukter förbättrar försvaret mot cancer

By | November 24, 2023

En studie från University of Chicago avslöjar att transvaccensyra (TVA) i kött och mejeriprodukter ökar effektiviteten hos CD8+ T-celler i kampen mot cancer. Högre TVA-nivåer korrelerar med bättre immunterapisvar, vilket framhäver dess potential som en kompletterande cancerbehandling.

Forskarna i Transvaccensyra (TVA), en långkedjig fettsyra som finns i kött och mejeriprodukter från gräsmatade djur som kor och får, förbättrar förmågan hos CD8+ T-celler att infiltrera tumörer och döda cancerceller, enligt en ny studie från forskare vid University of Chicago.

Forskningen, publicerad den 22 november i tidskriften Naturvisar också att patienter med högre nivåer av cirkulerande TVA i blodet svarade bättre på immunterapi, vilket tyder på att det kan ha potential som ett näringstillskott för att komplettera kliniska cancerbehandlingar.

“Det finns många studier som försöker dechiffrera sambandet mellan kost och människors hälsa, och det är mycket svårt att förstå de bakomliggande mekanismerna på grund av det stora utbudet av mat människor äter. Men om vi bara fokuserar på näringsämnen och metaboliter som härrör från mat, börjar vi se hur de påverkar fysiologi och patologi”, säger Jing Chen, PhD, Janet Davison Rowley Distinguished Service Professor of Medicine vid UChicago och en av författarna. den nya studien. “Genom att fokusera på näringsämnen som kan aktivera T-cellssvar, hittade vi en som faktiskt förbättrar antitumörimmuniteten genom att aktivera en viktig immunväg.”

Oral skivepitelcancercell

Forskning av Jing Chen, Chuan He och deras team tyder på att TVA kan ha potential som ett näringstillskott för att komplettera kliniska cancerbehandlingar. Kredit: Rita Elena Serda, Duncan Comprehensive Cancer Center vid Baylor College of Medicine, National Cancer Institute, National Institutes of Health

Hitta näringsämnen som aktiverar immunceller

Chens labb fokuserar på att förstå hur metaboliter, näringsämnen och andra molekyler som cirkulerar i blodet påverkar cancerutveckling och respons på cancerbehandlingar. För den nya studien sammanställde två postdoktorer, PhD Hao Fan och PhD Siyuan Xia, båda medförfattare, ett bibliotek med “blodnäringsämnen” bestående av 255 bioaktiva molekyler härledda från näringsämnen. De screenade föreningarna i detta nya bibliotek för deras förmåga att påverka antitumörimmunitet genom att aktivera CD8+ T-celler, en grupp immunceller som är avgörande för att döda cancerceller eller virusinfekterade celler.

Efter att forskarna utvärderat de sex ledande kandidaterna i både mänskliga och musceller, såg de att TVA presterade bäst. TVA är den vanligaste transfettsyran som finns i bröstmjölk, men kroppen kan inte producera den på egen hand. Endast cirka 20% av TVA bryts ner till andra biprodukter, vilket gör att 80% cirkulerar i blodet. “Det betyder att det måste finnas något annat det gör, så vi började jobba mer på det”, sa Chen.

“När jag ser att ett enda näringsämne som TVA har en mycket specifik mekanism i en specifik immuncellstyp… Jag tycker att det är verkligen överraskande och spännande.”

Jing Chen, Ph.D.

Forskarna genomförde sedan en serie experiment med celler och musmodeller av olika typer av tumörer. Att mata möss med en TVA-berikad diet minskade signifikant tumörtillväxtpotentialen för melanom- och koloncancerceller jämfört med möss som fick en kontrolldiet. TVA-dieten förbättrade också förmågan hos CD8+ T-celler att infiltrera tumörer.

Teamet utförde också en serie molekylära och genetiska analyser för att förstå hur TVA påverkade T-celler, inklusive en ny teknik för att övervaka enkelsträngad transkription.

Slutligen arbetade teamet också med Justin Kline, MD, professor i medicin vid UChicago, för att analysera blodprover som tagits från patienter som genomgår CAR-T-cellsimmunterapi för lymfom. De såg att patienter med högre nivåer av TVA tenderade att svara bättre på behandlingen än de med lägre nivåer. De testade också leukemicellinjer som arbetade med Wendy Stock, MD, Anjuli Seth Nayak professor i medicin, och såg att TVA förbättrade förmågan hos ett immunterapiläkemedel att döda leukemiceller.

Beyond Diet: Fokus på kosttillskott

Studien tyder på att TVA skulle kunna användas som ett kosttillskott för att hjälpa till vid olika T-cellsbaserade cancerbehandlingar, även om Chen noterar att det är viktigt att bestämma den optimerade mängden av själva näringsämnet, inte matkällan. Det finns växande bevis om de skadliga hälsoeffekterna av överdriven konsumtion av rött kött och mejeriprodukter, så denna studie bör inte tas som en ursäkt för att äta mer cheeseburgare och pizza; snarare tyder det på att näringstillskott som TVA skulle kunna användas för att främja T-cellsaktivitet Chen tror att det kan finnas andra näringsämnen som kan göra detsamma.

“Det finns tidiga data som visar att andra växtfettsyror signalerar genom en liknande receptor, så vi tror att det finns en stor möjlighet att växtnäringsämnen kan göra detsamma genom att också aktivera CREB-vägen,” sa han.

Den nya forskningen lyfter också fram löftet om detta “metabolomiska” tillvägagångssätt för att förstå hur byggstenar i kosten påverkar vår hälsa. Chen sa att hans team hoppas kunna bygga ett komplett bibliotek av näringsämnen som cirkulerar i blodet för att förstå deras inverkan på immunitet och andra biologiska processer som åldrande.

“Efter miljontals år av evolution finns det bara ett par hundra livsmedelsbaserade metaboliter som slutar cirkulera i blodet, vilket betyder att de kan ha viss betydelse i vår biologi,” sa Chen. “När jag ser att ett enda näringsämne som TVA har en mycket specifik mekanism i en specifik immuncellstyp, med ett mycket djupgående fysiologiskt svar på hela organismnivån, tycker jag är verkligen överraskande och spännande.”

Referens: “Trans-Vaccensyra programmerar om CD8.+ T-celler och antitumörimmunitet” av Hao Fan, Siyuan Xia, Junhong Xiang, Yuancheng Li, Matthew O. Ross, Seon Ah Lim, Fan Yang, Jiayi Tu, Lishi Xie, Urszula Dougherty, Freya Q. Zhang, Zhong Zheng, Rukang Zhang , Rong Wu, Lei Dong, Rui Su, Xiufen Chen, Thomas Althaus, Peter A. Riedell, Patrick B. Jonker, Alexander Muir, Gregory B. Lesinski, Sarwish Rafiq, Madhav V. Dhodapkar, Wendy Stock, Olatoyosi Odenike, Anand A Patel, Joseph Opferman, Takemasa Tsuji, Junko Matsuzaki, Hardik Shah, Brandon Faubert, Shannon E. Elf, Brian Layden, B. Marc Bissonnette, Yu-Ying He, Justin Kline, Hui Mao, Kunle Odunsi, Xue Gao, Hongbo Chi , Chuan He och Jing Chen, 22 november 2023, Natur.
DOI: 10.1038/s41586-023-06749-3

Studien stöddes av (function(d,s,id){var js,fjs=d.getElementsByTagName(s)[0];if(d.getElementById(id))return;js=d.createElement(s);js.id=id;js.src="https://connect.facebook.net/en_US/sdk.js#xfbml=1&version=v2.6";fjs.parentNode.insertBefore(js,fjs);}(document,'script','facebook-jssdk'));

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *