Metabolit umum dapat membantu mengobati penyakit autoimun

Pada model tikus dengan ensefalomielitis autoimun eksperimental transfer adopsi, pengobatan dengan itaconate (kanan) sangat memperbaiki efek penyakit, dibandingkan dengan tikus yang tidak diobati . Kredit: Kuniyuki Aso, dkk. Komunikasi Alam, 27 Februari 2023

Para peneliti telah mengungkapkan efek modulasi dari itaconate metabolit anti-inflamasi pada T helper dan sel pengatur T, yang dapat mengarah pada pendekatan terapeutik baru untuk mengobati beberapa penyakit autoimun.

Penyakit autoimun terjadi ketika sistem kekebalan tubuh menyerang tubuhnya sendiri. Ada lebih dari 80 jenis penyakit autoimun yang diketahui. Dalam banyak kasus, penyakit autoimun dapat diobati dengan menekan sistem kekebalan tubuh; namun, efek samping dari pengobatan tersebut adalah pasien memiliki peningkatan risiko penyakit menular yang parah, yang merupakan penyebab utama kematian. Oleh karena itu ada kebutuhan untuk menetapkan terapi baru untuk penyakit autoimun untuk mengurangi risiko penyakit menular.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Tatsuya Atsumi, Asisten Profesor Michihito Kono dan mahasiswa pascasarjana Kuniyuki Aso di Universitas Hokkaido, bersama dengan Dosen Senior Masatoshi Kanda di Universitas Kedokteran Sapporo, telah mempelajari efek molekul itaconate pada sistem kekebalan tubuh. Temuan mereka, yang berimplikasi untuk mengobati gangguan autoimun, dipublikasikan di jurnal Nature Communications.

“Multiple sclerosis (MS) dan lupus eritematosus sistemik adalah dua dari banyak penyakit autoimun yang disebabkan oleh disregulasi sel T,” jelas Kono. “Kami tertarik pada dua jenis sel T: T helper 17 (Th17) dan sel regulator T (Treg). Sel-sel ini memiliki asal yang sama tetapi memiliki fungsi yang berlawanan pada penyakit autoimun, dan metabolit sel memodulasi aksinya. Metabolit yang kami fokuskan pada adalah itaconate (ITA), karena telah terbukti memiliki efek anti-inflamasi, antivirus, dan antimikroba.”

Itaconate (ITA) menghambat diferensiasi sel Th17 dan mendorong diferensiasi sel Treg dengan menghambat glikolisis, methionine adenosyltransferase (MAT) dan isocitrate dehydrogenase (IDH1/2), yang mempengaruhi ekspresi sitokin IL-17A dan protein pengatur FOXP3 . Kredit: Michihito Kono

Para peneliti menunjukkan bahwa, dalam kultur sel, ITA menghambat diferensiasi sel Th17 yang berpotensi mengembangkan penyakit autoimun, dan mempromosikan sel Treg, yang dapat memperbaikinya. Selanjutnya, pada model tikus dengan ensefalomielitis autoimun eksperimental, ITA mengurangi gejala penyakit. Tes lebih lanjut dilakukan untuk memastikan bahwa efek ini disebabkan oleh efeknya pada sel T.

Investigasi terhadap mekanisme aksi ITA mengungkapkan bahwa ia menghambat jalur metabolisme esensial, glikolisis, fosforilasi oksidatif, dan metabolisme metionin dalam sel Th17 dan Treg. “ITA menghambat jalur ini dengan secara langsung menghambat enzim methionine adenosyltransferase dan isocitrate dehydrogenase, menghasilkan perubahan rasio S-adenosyl-L-methionine/S-adenosylhomocysteine ​​​​dan tingkat 2-hidroksiglutarat,” kata Kono. Metabolit sel yang diubah juga secara tidak langsung memengaruhi aksesibilitas kromatin dari faktor transkripsi esensial dan sintesis protein yang diperlukan untuk diferensiasi sel Th17 dan Treg.

“Hasil kami menjelaskan mekanisme yang mendasari modulasi diferensiasi sel T,” pungkasnya. “Ini pada akhirnya dapat mengarah pada pendekatan terapeutik sederhana yang mengatur diferensiasi sel T, sehingga mengobati penyakit autoimun yang dimediasi sel T.”

Informasi lebih lanjut: Kuniyuki Aso et al, Itaconate memperbaiki autoimunitas dengan memodulasi ketidakseimbangan sel T melalui pemrograman ulang metabolik dan epigenetik, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-36594-x

Disediakan oleh Universitas Hokkaido

Kutipan: Metabolit umum dapat membantu mengobati penyakit autoimun (2023, 15 Maret) diambil 15 Maret 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-03-common-metabolite-autoimmune-diseases.html

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.