Granatäpplemetabolit förbättrar immuncellernas funktion för att bekämpa cancer

Granatäpplemetabolit förbättrar immuncellernas funktion för att bekämpa cancer

Som en del av ett tvärvetenskapligt projekt vid LOEWE Center Frankfurt Cancer Institute (FCI) har forskare från Georg Speyer House i Frankfurt am Main och Goethe University Frankfurt lyckats identifiera ett nytt tillvägagångssätt för behandling av tjocktarmscancer. I prekliniska modeller och studier på mänskliga immunceller fann de att urolithin A, en metabolit av granatäpple, på ett hållbart sätt förbättrar immuncellers funktion i kampen mot cancer. Efter behandling med Urolithin A blir tumörbekämpande immunceller till T-minnesstamceller, som på grund av sin förmåga att dela sig ständigt förser immunsystemet med föryngrade, inte utmattade T-celler.

Kolorektal cancer är fortfarande en sjukdom med hög dödlighet i avancerade stadier. Många forskningsresultat har förbättrat tidig upptäckt och terapi under de senaste åren, men tyvärr svarar inte alla patienter adekvat på nya terapeutiska metoder. Aktuella forskningsresultat indikerar att ett kännetecken för tumörsjukdomar är en dysfunktion i immunsystemet: immunceller som ska bekämpa tumören undertrycks systematiskt av vävnaden som omger tumören, tumörens mikromiljö. Detta begränsar funktionen hos T-celler, vår kropps naturliga immunsvar mot cancer, vilket gör att tumören kan växa och spridas okontrollerat.

Forskargruppen ledd av professor Florian Greten, Institutet för tumörbiologi och experimentell terapi och Goethe-universitetet i Frankfurt, har nu kommit ett avgörande steg närmare en möjlig lösning på problemet. Forskarna visade att urolitin A inducerar en biologisk väg som återvinner och förnyar mitokondrier, cellens "kraftverk" i T-celler, genom en process som kallas mitofagi. Åldrade och skadade mitokondrier i T-cellerna tas bort och ersätts med nya, funktionella. Detta förändrar T-cellernas genetiska program, vilket gör att de kan bekämpa tumören bättre. Forskarna visade den terapeutiska potentialen hos urolithin A på två sätt: För det första kan urolithin A användas i den prekliniska modellen som ett livsmedel som begränsar tumörtillväxt och till och med fungerar synergistiskt med befintliga immunterapier. Å andra sidan har fördelarna med urolithin A också observerats i humana T-celler. In vitro-behandling med urolithin A "föryngrar" mänskliga T-celler och producerar minnes-T-stamceller i laboratoriet.

Våra fynd är särskilt spännande eftersom fokus inte ligger på tumörcellen, utan på immunsystemet, det naturliga försvaret mot cancer. I verkligheten finns det fortfarande en brist på tillförlitliga terapeutiska metoder för tjocktarmscancerpatienter. Genom att potentiellt förbättra kombinationsterapin med befintliga immunterapier öppnar studien upp användbara möjligheter för ytterligare klinisk användning. Vi hoppas kunna på ett hållbart sätt förbättra behandlingen av tjocktarmscancer, men även andra typer av cancer.”

Dominic Denk, MD, första författare, läkare vid universitetssjukhuset Frankfurt

Med utgångspunkt i dessa resultat vill forskarna fortsätta sitt framgångsrika samarbete: framtida kliniska studier kommer att undersöka användningen av urolithin A hos personer med tjocktarmscancer.

Professor Greten, chef för Georg Speyer-huset och talesman för Frankfurt Cancer Institute, betonar det nödvändiga teamarbetet: "Detta arbete bevisar än en gång hur framgångsrika FCI:s tvärvetenskapliga koncept är. Vi är mycket glada över att vi nu snabbt kan överföra våra resultat till kliniken och ser fram emot de kommande kliniska studierna med stor spänning."

Källa:

Goethe-universitetet i Frankfurt

Hänvisning:

Denk, D., et al. (2022) Expansion av minnes-T-stamceller med överlägsen antitumörimmunitet genom urolitin A-inducerad mitofagi. Immunitet. doi.org/10.1016/j.immuni.2022.09.014.

.