'n Mikroskopiese beeld van 'n normale muisdunderm. Selle wat rooi gekleur is, druk normale hoeveelhede sel-oppervlak-etikette (MHC-II) uit wat immuunselle benodig om bedreigings soos infeksies of kanker te vind. Hoë-vet diëte verminder die vlakke van MHC-II merkers in dermselle, en dus het die immuunstelsel 'n moeiliker tyd om derm gewasse te herken. Krediet: Beyaz lab/CSHL, 2021
Die immuunstelsel maak staat op seloppervlakmerkers om kankerselle te herken. CSHL-navorsers het ontdek dat muise wat hoë-vet dieet geëet het, minder van hierdie etikette op hul dermselle geproduseer het, wat die vermoë van immuunselle om dermgewasse te identifiseer en uit te skakel, onderdruk. Die hoë-vet dieet het ook die teenwoordigheid van sekere bakterieë in die muise se ingewande verminder, wat normaalweg help om die produksie van hierdie merkers te handhaaf.
'n Hoë-vet dieet verhoog die voorkoms van kolorektale kanker. Cold Spring Harbor Laboratory Fellow Semir Beyaz en medewerkers van Harvard Medical School en Massachusetts Institute of Technology het ontdek dat vet by muise die verhouding tussen dermselle en die immuunselle wat hulle patrolleer op soek na opkomende gewasse versteur. Die herkonfigurasie van die dermmikrobioom kan 'n manier wees om die verhouding te genees.
Die immuunstelsel patrolleer weefsels op soek na en elimineer bedreigings. Sekere immuunselle soek merkers wat tussen normale en abnormale selle onderskei. Een merker, genaamd MHC-II, help om selle te teiken vir vernietiging. Sel-oppervlak MHC-II aktiveer die immuunstelsel om daardie sel te vernietig, of dit nou net uitgeput is of op die punt is om kankeragtig te word. Beyaz en sy kollegas het bevind dat wanneer muise dieet hoog in vet geëet het, MHC-II-vlakke in dermselle onderdruk is. Selle met verminderde vlakke van hierdie merkers is nie as abnormaal erken nie en kan dus in gewasse groei. Charlie Chung, 'n Stony Brook Universiteit-gegradueerde student-in-koshuis in Beyaz se laboratorium, sê: "As ons die vlak van hierdie immuunherkenningsmolekules op 'n positiewe manier verander, sal die gewas meer waarskynlik deur die immuunsel herken word. Ons hoop dit kan gepaard gaan met die bestaande strategieë, soos immunoterapie, om gewasse uit te roei.”
Dermselle van 'n muis wat 'n hoë-vet dieet gevoer is. Die dermselle druk minder van die MHC-II-merker uit as wat gevind word in 'n derm van muise wat 'n normale dieet gevoer word. Krediet: Beyaz lab/CSHL, 2021
Die navorsers het bevind dat 'n hoë-vet dieet die muis se dermmikrobioom (die mengsel van mikrobes in die ingewande) verander het. Verskeie bakterieë, insluitend dié wat genoem word Helicobacter, verhoog MHC-II, wat immuunselle kan help om abnormale selle op te spoor. Die span het 'n "vuil kamermaat"-eksperiment gedoen waar muise sonder hierdie bakterieë gehuisves is met diegene wat dit gehad het. Die "skoon" muise het besmet geraak met die Helicobacter bakterieë en het meer van die MHC-II-merker geproduseer.
Die wetenskaplikes se bevindinge dui op 'n nuwe manier om huidige immunoterapie-behandelings teen kanker 'n hupstoot te gee. Die verhoging van die produksie van hierdie MHC-II-merker, hetsy deur dieet, dwelms, of die verandering van die mikrobes in die liggaam, kan die immuunstelsel help om kankerselle te herken en uit te skakel. Beyaz sê:
"Hierdie interaksie tussen dieet, mikrobes en immuunherkenning het die potensiaal om ons te help verduidelik hoe lewenstylfaktore kan bydra tot tumoraanvang, -vordering of -reaksie op terapie."
Kankerselle gebruik baie truuks om te verhoed dat hulle as abnormaal deur die immuunstelsel erken word, maar Beyaz hoop hy het verskeie maniere gevind om hulle te uitoorlê.
Verwysing: "Dieetonderdrukking van MHC klas II uitdrukking in intestinale epiteel selle verbeter intestinale tumorgenese" deur Semir Beyaz, Charlie Chung, Haiwei Mou, Khristian E. Bauer-Rowe, Michael E. Xifaras, Ilgin Ergin, Lenka Dohnalova, Moshe Biton, Karthik Shekhar, Onur Eskiocak, Katherine Papciak, Kadir Ozler, Mohammad Almeqdadi, Brian Yueh, Miriam Fein, Damodaran Annamalai, Eider Valle-Encinas, Aysegul Erdemir, Karoline Dogum, Vyom Shah, Aybuke Alici-Garipcan, Meyer, Den Hannizah M. Özata, Eran Elinav, Alper Kucukural, Pawan Kumar, Jeremy P. Mc Aleer, James G. Fox, Christoph A. Thaiss, Aviv Regev, Jatin Roper, Stuart H. Orkin en Ömer H. Yilmaz, 15 September 2021, Selstamsel.
DOI: 10.1016/j.stem.2021.08.007
Befondsing: National Cancer Institute, Oliver S. en Jennie R. Donaldson Charitable Trust, Mathers Foundation, STARR Cancer Consortium, Mark Foundation For Cancer Research, National Institutes of Health, Massachusetts Institute of Technology Stamsel-inisiatief, Pew Foundation, Howard Hughes Medical Institute , American Association of Immunologists Career Reentry Fellowship
