Дефицит магния связан с различными заболеваниями, такими как инфекции и рак. Предыдущие исследования показали, что раковые новообразования быстрее распространяются в организме мышей, когда те получают диету с низким содержанием магния. К тому же при недостатке этого минерала нарушается их защита от вирусов гриппа. Однако до сих пор было мало исследований того, как именно этот минерал влияет на иммунную систему.
Теперь исследователи из Базельского университета и университетской больницы Базеля обнаружили, что Т-клетки могут эффективно устранять аномальные или инфицированные клетки только в богатой магнием среде. В частности, этот микроэлемент важен для функции поверхностного белка Т-клеток, называемого LFA-1.
LFA-1 играет ключевую роль в активации Т-клеток, поскольку работает как «стыковочная площадка». В неактивном состоянии она имеет изогнутую форму и, таким образом, не может эффективно связываться с инфицированными или аномальными клетками. Именно здесь вступает в игру магний. Если он присутствует в достаточном количестве вблизи Т-клеток, то связывается с LFA-1 и гарантирует, что «стыковочная площадка» остается в расширенном — и, следовательно, активном — положении.
Тот факт, что магний необходим для функционирования Т-клеток, может сыграть огромную роль в современной иммунотерапии рака. Этот метод направлен на мобилизацию иммунной системы, в частности цитотоксических Т-клеток, на борьбу с раковыми клетками. В экспериментальных моделях исследователи смогли показать, что иммунный ответ Т-клеток против раковых клеток усиливался за счет увеличения локальной концентрации магния в опухолях.
Многообещающий характер этих открытий был подтвержден дальнейшим анализом ученых. Используя данные ранее завершенных исследований онкологических больных, исследователи смогли показать, что иммунотерапия менее эффективна у пациентов с недостаточным уровнем магния в крови.
В качестве следующего шага своих исследованиях ученые ищут способы целенаправленно увеличивать концентрацию магния в опухолях, а также планируют провести проспективные исследования для проверки клинического эффекта магния как катализатора иммунной системы.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
Jonas Lötscher, Adrià-Arnau Martí i Líndez, Nicole Kirchhammer, Elisabetta Cribioli, Greta Giordano, Marcel P. Trefny, Markus Lenz, Sacha I. Rothschild, Paolo Strati, Marco Künzli, Claudia Lotter, Susanne H. Schenk, Philippe Dehio, Jordan Löliger, Ludivine Litzler, David Schreiner, Victoria Koch, Nicolas Page, Dahye Lee, Jasmin Grählert, Dmitry Kuzmin, Anne-Valérie Burgener, Doron Merkler, Miklos Pless, Maria L. Balmer, Walter Reith, Jörg Huwyler, Melita Irving, Carolyn G. King, Alfred Zippelius, Christoph Hess. Magnesium sensing via LFA-1 regulates CD8 T cell effector function. Cell, 2022; DOI: 10.1016/j.cell.2021.12.039
