Дослідження показало, що цитотоксичні Т-клітини (Т-лімфоцити) опосередковують викликане фізичними навантаженнями уповільнення зростання пухлини.
Медики давно помітили, що в онкологічних хворих, які займаються спортом, прогноз зазвичай оптимістичніший, ніж у пацієнтів, які уникають фізичного навантаження. Відомо, що активність цілюще впливає на імунну систему і підвищує здатність організму пригнічувати і запобігатиме зростанню пухлин. Однак дотепер не було зрозуміло, чому і завдяки яким механізмам вправи мають таку захисну дію.
Автори нового дослідження – вчені з Каролінського інституту у Швеції – запропонували своє пояснення того, чому спорт необхідний раковим хворим. Їх робота опублікована в журналі eLife.
«Вправи мають широкий спектр ефектів. У моделях на тваринах повторювані фізичні навантаження знижують прогресування злоякісної пухлини, а з клінічної точки зору вправи здатні поліпшити прогноз для онкологічних хворих. <…> Одна з характерних ознак раку – здатність ракових клітин ухилятися від виявлення імунною системою, що в деяких випадках здатне перешкодити організму знищити такі клітини », – пишуть біологи.
Щоб зрозуміти, як фізично вправи допомагають імунній системі протидіяти прогресуванню пухлин, вчені провели досліди на мишах. Гризунів з раком розподілили на дві групи: перша регулярно тренувалася на колесі, а друга залишалася неактивною. «Коли миші тренувалися, зростання пухлини сповільнювалося, і це зниження залежало від рівнів певного типу імунних клітин – CD8 + (трансмембранний глікопротеїн, корецептор Т-клітинних рецепторів. – прим. ред.) та Т-клітин, що циркулюють в крові (Т-лімфоцити, відповідальні за руйнування специфічних чужорідних клітин, які несуть маркери (сигнали) для руйнування імунною системою. – прим. ред.) », – пояснюють автори статті.
Біологи також виявили, що CD8 + Т-клітини стають більш ефективними завдяки молекулам, які м’язи вивільняють в кров під час інтенсивних вправ: після фізичного навантаження білі кров’яні тільця змінюють те, як вони використовують молекули для виробництва енергії. Крім того, вчені ввели Т-лімфоцити «активних» гризунів тваринам, яких не піддавали тренувань, – це підвищило їх виживання і сповільнило прогресування пухлини.
«Щоб визначити роль збільшення популяції цитотоксичних Т-клітин в уповільненні зростання пухлини під час спорту, ми виснажили CD8 + Т-клітини з допомогою щотижневих ін’єкцій антитіл до CD8 мишам з обох груп. Виснаження скоротило популяцію CD8 як в селезінці, так і в пухлині, і значно знизило позитивний ефект вправ як на зростання пухлини, так і на довгострокову виживаність. Таким чином ми продемонстрували роль цитотоксичних Т-клітин в придушенні зростання пухлини за допомогою вправ на цій моделі », – додали вчені.
Взявши зразки Т-клітин, крові і тканин мишей після тренувань, біологи виміряли рівні загальних метаболітів, які виробляються в м’язах і виводяться в плазму у великих кількостях при навантаженні. Деякі з цих метаболітів, зокрема лактат (похідна молочної кислоти), змінювали метаболізм Т-клітин і підвищували їх активність.
Свою гіпотезу вчені частково перевірили і на людях: вони взяли зразки крові у восьми здорових чоловіків, які до цього протягом півгодини каталися на велосипеді: так з’ясувалося, що ті ж метаболіти, що виробляються після тренування, виділяються у людей.
«Фізичні вправи впливають на вироблення декількох молекул і метаболітів, які активують імунні клітини, які борються з раком, і тим самим пригнічують ріст пухлин. Ми сподіваємося, що отримані результати сприятимуть глибшому розумінню того, як наш спосіб життя впливає на імунну систему, і допоможуть отримати інформацію про розробку нових методів імунотерапії проти раку », – підсумувала Хелен Рундквіст, старший науковий співробітник відділу лабораторної медицини Каролінського інституту і провідний автор дослідження.
Натхнення: naked-science.ru